نظرة عامة على المنتج
التعريف الوظيفي
محولات الأجهزة المدمجة ثلاثية الطور من سلسلة JLSZW-10 هي أجهزة كهرومغناطيسية دقيقة تجمع بين وظيفتي تحويل الجهد وقياس التيار ضمن وحدة موحدة مصممة للاستخدام في البيئات الخارجية. صُمّمت هذه المحولات لتوفير قياس دقيق للجهد والتيار، وقياس الطاقة، وحماية المرحلات في أنظمة التيار المتردد ذات الجهد المتوسط حتى فئة 10 كيلو فولت. وتُنتج هذه المحولات إشارات ثانوية معزولة جلفانياً (galvanically isolated) تتناسب طردياً مع جهد والتيار الأساسيين وفقاً لمبادئ الحث الكهرومغناطيسي.
المواصفات الرئيسية
| البند | المواصفات (حسب الطلب / اللوحة التعريفية) |
|---|---|
| فئة جهد النظام | فئة 10 كيلو فولت (تطبيقات التوزيع والقياس الخارجية) |
| التردد المقنن | 50 هرتز (يمكن توفير 60 هرتز عند الطلب) |
| التكوين | اتصال ثلاثي الطور بنظام V/V (محول جهد + محول تيار، اثنان من كل نوع داخل غلاف واحد) |
| نسبة محول الجهد | 3000/100 فولت، 6000/100 فولت، أو 10000/100 فولت حسب التحديد |
| نسبة محول التيار | 5-200/5 أمبير حسب التحديد |
| دقة محول الجهد | فئة 0.2 / 0.5 (نوى القياس) |
| دقة محول التيار | فئة 0.2S / 0.2 (نوى القياس) |
| القدرة المقننة لمحول الجهد | 15 / 30 فولت أمبير لكل نواة حسب التحديد |
| القدرة المقننة لمحول التيار | 10 فولت أمبير لكل نواة حسب التحديد |
| معامل القدرة للحمل (Burden power factor) | cosφ = 0.8 (متأخر)، ما لم يُحدد خلاف ذلك في معيار المشروع |
| تحمل القصر (قسم محول التيار) | Ith: 100×I₁n (لمدة 1 ثانية)، Idyn: 2.5×Ith (قيمة الذروة) |
| مستوى العزل | محول الجهد (VT): 3.6/25/40 كيلو فولت، 7.2/32/60 كيلو فولت، 12/42/75 كيلو فولت | محول التيار (CT): 12/42/75 كيلو فولت (Um/ACWV/BIL حسب المواصفات) |
| الشكل البنائي | عزل راتنجي مصبوب (cast-resin insulated) للخارج، مع غلاف معدني مغلق بالكامل |
| المعايير المطبقة | GB/T 20840.4-2015، GB/T 20840.1، GB/T 20840.2، GB/T 20840.3 |
عرض المنتج
مبدأ العمل
يعمل المحول المدمج وفقاً لقانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي، حيث يدمج أقساماً منفصلة لتحويل الجهد والتيار داخل غلاف واحد مقاوم للعوامل الجوية. يستخدم قسم محول الجهد تصميماً بنواة مفتوحة مع لفات أولية وثانوية مغلفة بالراتنج الإيبوكسدي، ويقوم بتحويل جهد الخط إلى جهد ثانوي قياسي مقداره 100 فولت. أما قسم محول التيار فيحتوي على نوى مغناطيسية حلقيّة (toroidal)، يمر الموصل الأولي عبر فتحتها بينما تكون اللفات الثانوية ملفوفة حول النواة، مما يُنتج تياراً ثانوياً قياسياً مقداره 5 أمبير يتناسب طردياً مع التيار الأساسي. ويوفّر كلا القسمين عزلاً جلفانياً (galvanic isolation) وتمثيلاً دقيقاً للإشارة في أنظمة القياس ثلاثية الطور ذات الثلاثة أسلاك.
موضع التطبيق في النظام
- شبكات التوزيع الخارجية: خطوط هوائية بجهد 10 كيلو فولت وأنظمة التوزيع المثبتة على الأعمدة
- القياس عالي الجهد: قياس استهلاك الكهرباء لأغراض الفوترة (revenue-grade) عند مستويات جهد التوزيع
- الشبكات الحضرية والريفية: صناديق قياس الطاقة للمغذيات السكنية والتجارية
- محطات التحويل الصناعية: مراقبة الأحمال وقياس جودة الطاقة في أنظمة التوزيع بالمصانع
- تحديث الشبكات: تكامل الشبكات الذكية (Smart Grid) وهياكل القياس المتقدمة (AMI)
نظرة عامة على البنية
يضمن استخدام الراتنج الإيبوكسدي (epoxy resin) في تصنيع أجزاء محولي الجهد (VT) والتيار (CT) أداءً عالياً في العزل، ومقاومة ممتازة للرطوبة، وقوة ميكانيكية عالية.
تعيين الموديل
شرح رمز الموديل
- J — محول أجهزة مدمج (تجميع متكامل من محول الجهد VT ومحول التيار CT)
- L — تعيين قسم محول التيار
- S — تكوين ثلاثي الطور (نظام ثلاثي الأسلاك)
- Z — هيكل معزول بالراتنج المصبوب (الإيبوكسي)
- W — تصنيف للاستخدام الخارجي
- 10 — فئة الجهد (كيلوفولت kV)
ظروف التشغيل
تم تصميم محولات القياس المركبة من سلسلة JLSZW-10 للتشغيل الخارجي في ظروف الخدمة العادية لأنظمة التوزيع ذات الجهد المتوسط.
- بيئة التركيب: تركيب خارجي مع حماية من التعرض المباشر لعوامل الطقس
- الارتفاع: ≤ 1000 متر (يجب تحديد الارتفاعات الأعلى لتأكيد هندسي)
- درجة حرارة المحيط: من −25 °C إلى +40 °C
- الرطوبة النسبية: متوسط يومي ≤ 95%، ومتوسط شهري ≤ 90%
- الظروف البيئية: مناسبة للاستخدام الخارجي؛ مقاومة للرطوبة والغبار والتلوث؛ وقادرة على تحمل الصدمات والاهتزازات الميكانيكية العادية في بيئات التوزيع
- شدة التلوث: مناسبة للبيئات ذات التلوث المعتدل (يتطلب تقييم موقعي محدد في المناطق الصناعية الشديدة التلوث)
البناء
تصميم البناء
- الهيكل العام: وحدة مجمعة ثلاثية الأطوار متكاملة داخل حاوية معدنية مقاومة للعوامل الجوية
- عزل قسم محولات الجهد (VT): بناء مصبوب من راتنج الإيبوكسي بتصميم نواة مغناطيسية مفتوحة
- عزل قسم محولات التيار (CT): بناء مصبوب من راتنج الإيبوكسي بنواة مغناطيسية حلقيّة مغلقة (من الفولاذ السيليكوني المدرفل على البارد عالي الجودة)
- الغلاف الخارجي: خزانة معدنية مغلقة بالكامل مع درجة حماية IP مناسبة للاستخدام في الهواء الطلق
- التكوين: توصيل على نمط V/V (محولا جهد + محولا تيار) لأنظمة ثلاثية الأطوار ذات ثلاثة أسلاك
- الأطراف: ترتيب أطراف أولية وثانوية مصنّفة للاستخدام الخارجي مع عزل ضد العوامل الجوية
يوفر الصبّ براتنج الإيبوكسي خصائص عزل مستقرة ومقاومة للرطوبة والتلوث والإشعاع فوق البنفسجي والشيخوخة، مما يضمن أداءً طويل الأمد في الخدمة الخارجية. كما يوفر الغلاف المعدني الحماية الكهرومغناطيسية والحماية الميكانيكية.
اللفات وترقيم الأطراف
أطراف محولات الجهد:
- الأطراف الأولية (لكل وحدة VT): تُسمى A-X أو B-Y حسب تعيين الطور
- الأطراف الثانوية (لكل وحدة VT): تُسمى a-x أو b-y حسب تعيين الطور
أطراف محولات التيار:
- الأطراف الأولية (لكل وحدة CT): تُسمى P1 / P2 حسب تعيين الطور
- الأطراف الثانوية (لكل وحدة CT): تُسمى 1S1 / 1S2 حسب لب القياس
يتبع ترقيم الأطراف اتفاقيات القطبية القياسية لمحولات القياس. يجب الانتباه إلى تحديد الأطراف بشكل صحيح وتسلسل الأطوار لضمان دقة القياس والأداء الصحيح للحماية في الأنظمة ثلاثية الأطوار.
البيانات الفنية
يوفر هذا القسم بيانات فنية موجّهة للاختيار لمُحوِّل الأجهزة المدمج من سلسلة JLSZW-10، المستخدم في أنظمة التيار المتردد بفئة 10 كيلوفولت (50 هرتز). تُستخدم البيانات الموضحة أدناه للاختيار الأولي لنسب تحويل الجهد والتيار، وفئات الدقة، والأحمال الاسمية.
التعريفات: نسبة محول الجهد تحدد نسبة تحويل الجهد من الابتدائي إلى الثانوي. نسبة محول التيار تحدد نسبة تحويل التيار من الابتدائي إلى الثانوي. فئة الدقة تشير إلى دقة القياس وفقًا للمعيار المعمول به. القدرة الاسمية (فولت أمبير – VA) تُحدَّد لكل لُب ثانوي على حدة. Ith هو تيار الحرارة الاسمي للتحمل القصير (لمدة 1 ثانية) لقسم محول التيار. Idyn هو التيار الديناميكي الاسمي (الذروة) لقسم محول التيار.
مرجع البيانات
بيانات قسم محول الجهد
| الموديل | نسبة الجهد الاسمية (فولت) |
فئة الدقة |
القدرة الاسمية (فولت أمبير) |
أقصى قدرة (فولت أمبير) |
مستوى العزل (كيلوفولت) |
|---|---|---|---|---|---|
| JLSZW-6/10 | 3000/100 | 0.2 / 0.5 | 15 / 30 | 300 | 3.6/25/40 |
| JLSZW-6/10 | 6000/100 | 0.2 / 0.5 | 15 / 30 | 300 | 7.2/32/60 |
| JLSZW-6/10 | 10000/100 | 0.2 / 0.5 | 15 / 30 | 300 | 12/42/75 |
بيانات قسم محول التيار
| الموديل | نسبة التيار الاسمية (أمبير) |
فئة الدقة |
القدرة الاسمية (فولت أمبير) |
تيار الثبات الحراري (كيلو أمبير) |
تيار الثبات الديناميكي (كيلو أمبير) |
مستوى العزل (كيلوفولت) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| JLSZW-6/10 | 5~200/5 | 0.2S | 10 | 100 I₁n | 2.5 I₁th | 12/42/75 |
| JLSZW-6/10 | 5~200/5 | 0.2 | 10 | 100 I₁n | 2.5 I₁th | 12/42/75 |
المعايير والمراجع التشريعية
| المعيار | العنوان | التطبيق |
|---|---|---|
| GB/T 20840.4-2015 | محولات الأجهزة – الجزء 4: محولات الأجهزة المدمجة | المعيار الأساسي لتجميعات محولات الجهد والتوتر (VT+CT) المدمجة |
| GB/T 20840.1 | محولات الأجهزة – الجزء 1: المتطلبات العامة | المتطلبات العامة لكلا قسمي محول الجهد (VT) ومحول التيار (CT) |
| GB/T 20840.2 | محولات الأجهزة – الجزء 2: محولات التيار | متطلبات خاصة بقسم محول التيار (CT) |
| GB/T 20840.3 | محولات الأجهزة – الجزء 3: محولات الجهد | متطلبات خاصة بقسم محول الجهد (VT) |
| IEC 61869-1 | محولات الأجهزة – الجزء 1: المتطلبات العامة | معيار مرجعي دولي (لضمان التوافق) |
| IEC 61869-2 | محولات الأجهزة – الجزء 2: متطلبات إضافية لمحولات التيار | متطلبات دولية لمحولات التيار (مرجع) |
| IEC 61869-3 | محولات الأجهزة – الجزء 3: متطلبات إضافية لمحولات الجهد الحثية | متطلبات دولية لمحولات الجهد (مرجع) |
الامتثال لاختبارات المصنع
- الاختبارات الروتينية وفقًا لمتطلبات GB/IEC المعمول بها (بما في ذلك التحقق من القطبية/العلامات، والتحقق من النسبة
التركيب والأبعاد
المخطط العام
يستخدم محول JLSZW-6kV المدمج توصيلًا بجهد 10 كيلوفولت بنمط “V/V”، ويدعم أنظمة ثلاثية الطور ذات ثلاثة أسلاك ومكوّنين.
- يتم توفير أبعاد المخطط العام وتفاصيل التركيب في الرسومات البُعدية ودليل التركيب.
- يجب تركيب المحول المدمج بشكل آمن باستخدام ترتيب التثبيت المخصص المناسب للتركيب على الأعمدة الخارجية أو الجدران.
- يتم توصيل الدائرة الأولية عبر أطراف ( terminals ) مصنّفة للاستخدام الخارجي مع عزل مناسب ضد العوامل الجوية والمسافات الكافية لمنع التسرب الكهربائي (creepage distances).
- يجب تمرير الأسلاك الثانوية عبر غlands كابلات مخصصة مع عزل مناسب لمنع دخول الرطوبة.
- يجب الحفاظ على مسافة كافية لضمان التناسق العازل، وتبدُّد الحرارة، وإمكانية الصيانة.
- يجب إنشاء توصيل التأريض وفقًا لمتطلبات السلامة الكهربائية المحلية.
ملاحظة: يستخدم محول JLSZW-6kV توصيلًا بجهد 10 كيلوفولت بنمط V/V، وهو مناسب لأنظمة القياس ثلاثية الطور ذات الثلاثة أسلاك والمكوّنين.
تنبيه أمان: يجب ألا تُترك الدوائر الثانوية (سواء الخاصة بمحولات الجهد VT أو محولات التيار CT) مفتوحة أثناء التشغيل. قد يؤدي فتح دائرة ثانوية لمحول جهد (VT) إلى حدوث زيادة خطيرة في الجهد. كما قد يؤدي فتح دائرة ثانوية لمحول تيار (CT) إلى توليد جهد عالٍ خطر وتشبّع القلب المغناطيسي. قبل إجراء الصيانة، يجب تقصير الدوائر الثانوية لكل من محولات الجهد (VT) ومحولات التيار (CT) وتأريضها بشكل موثوق وفقًا لأنظمة السلامة الكهربائية المحلية.معلومات الطلب
عند تقديم طلب، يجب تحديد التكوين المطلوب وفقًا لمتطلبات الشبكة المحلية والمعايير المعمول بها والمواصفات الفنية للمشروع. يجب الإشارة بوضوح إلى المعايير التالية للتأكيد الفني وإطلاق عملية الإنتاج:
- نسبة محول الجهد (مثال: 10000/100 فولت)
- نسبة محول التيار (مثال: 100/5 أمبير)
- متطلبات دقة محول الجهد (مثال: فئة 0.2 / 0.5)
- متطلبات دقة محول التيار (مثال: فئة 0.2S)
- الحمل المقنن لمحول الجهد (بالفولت أمبير VA) لكل لُبّ ثانوي
- الحمل المقنن لمحول التيار (بالفولت أمبير VA) لكل لُبّ ثانوي
- مخطط التوصيل (V/V قياسي أو غيره إذا تم تحديده)
- درجة حماية الغلاف (تصنيف IP في حال وجود متطلبات خاصة)
- الظروف البيئية (نطاق درجة الحرارة، الارتفاع، مستوى التلوث إذا كانت غير قياسية)
إذا كانت هناك متطلبات خاصة من شركة الكهرباء المحلية أو المشروع (مثل مستوى عزل خاص، مقاومة محسّنة للتلوث، ترتيب معين للأطراف، لغة الوثائق، أو شهادات مطلوبة)، فيجب تحديدها عند مرحلة الطلب. ويجب تأكيد التكوينات الخاصة بموجب اتفاقية فنية وورقة البيانات النهائية قبل بدء الإنتاج.
الأسئلة الشائعة
تقلل المحولات المدمجة من المساحة المطلوبة للتثبيت، وتبسّط الأسلاك، وتوفر قياسًا ثلاثي الطور متكاملًا داخل غلاف واحد، وتقلل التكلفة الإجمالية للنظام مع الحفاظ على دقة قياس تعادل دقة المحولات المنفصلة.يستخدم توصيل V/V محولَي جهد ومحولَي تيار لقياس القدرة الفعالة والقدرة غير الفعالة في أنظمة ثلاثية الطور ذات الثلاثة أسلاك. هذا التكوين مناسب للأنظمة التي لا تحتوي على سلك محايد، ويوفّر قدرة كاملة على قياس الطاقة.تحافظ فئة الدقة 0.2S (فئة القياس الخاصة) على دقة أعلى عند التيارات المنخفضة (5–100% من التيار المقنن) مقارنةً بفئة الدقة القياسية 0.2، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات القياس التجاري (revenue-grade metering) حيث قد يختلف الحمل بشكل كبير.تم تحسين التكوين القياسي لمحول JLSZW-10 خصيصًا لتطبيقات القياس. أما في حال الحاجة إلى استخدامه لكلٍ من القياس والحماية معًا، فيمكن تحديد نوى CT منفصلة من فئة الحماية عند طلب الشراء، مع تحديد فئة الدقة المناسبة وخصائص الحمل (burden).تشمل الصيانة الدورية فحصًا بصريًا دوريًا لسلامة الغلاف، والتحقق من شدّ أطراف التوصيل، وتنظيف الأسطح الخارجية لمنع تراكم الأوساخ والتلوث، والتأكد من عدم دخول أي رطوبة إلى داخل الغلاف. ولا تتطلب المكونات الداخلية صيانة دورية بفضل تصميمها المصنوع من الراتنج المصبوب (cast-resin).