نظرة عامة على المنتج
التعريف الوظيفي
محول الأجهزة المدمج من سلسلة JLSZY-35 هو جهاز دقيق للقياس والحماية مصمم للاستخدام في الهواء الطلق، ويُستخدم لقياس الجهد والتيار بشكل متزامن في أنظمة التيار المتردد ثلاثية الطور. يعمل هذا الجهاز ضمن فئة جهد 35 كيلوفولت (kV) وبتردد مصنّف قدره 50 هرتز (Hz)، ويدمج محولات الجهد (PT) ومحولات التيار (CT) في هيكل واحد مصنوع من راتنج الإيبوكسي المصبوب، مما يوفر إشارات ثانوية معزولة كهربائيًا (galvanically isolated) تُستخدم في قياس الطاقة، والقياس التجاري (revenue measurement)، وتطبيقات حماية المرحلات (relay protection) في المحطات الفرعية الخارجية وأنظمة التوزيع الصناعية.
عرض المنتج
المواصفات الأساسية
| البند | المواصفات (حسب الطلب / اللوحة التعريفية) |
|---|---|
| فئة جهد النظام | فئة 35 كيلوفولت (للتطبيقات في المحطات الفرعية الخارجية وأنظمة التوزيع) |
| التردد المصنّف | 50 هرتز (يمكن توفير 60 هرتز عند الطلب) |
| نسبة جهد محول الجهد (PT) | 35000/100 فولت (لنظام ثلاثي الطور) |
| نسبة تيار محول التيار (CT) | 5~200/5 أمبير (حسب المواصفات) |
| فئات دقة محول الجهد (PT) | 0.2 أو 0.5 لتطبيقات القياس |
| فئات دقة محول التيار (CT) | 0.2S أو 0.2 لتطبيقات القياس |
| الحمل المصنّف لمحول الجهد (PT) | 30 فولت أمبير (VA) (لفئة الدقة 0.2) أو 50 فولت أمبير (لفئة الدقة 0.5) |
| الحمل المصنّف لمحول التيار (CT) | 10 فولت أمبير (VA) |
| الإخراج الحدّي لمحول الجهد (PT) | 500 فولت أمبير (VA) |
| تحمل محول التيار (CT) للدوائر القصيرة | Ith: 100×I1n (حراري)، Idyn: 2.5×Ith (ديناميكي) |
| مستوى العزل المصنّف | 42/95/195 كيلوفولت (Um/Ud/Up) |
| المعايير المطبقة | GB/T 20840.4-2015 (المحولات المدمجة)؛ GB/T 20840.1-2010، 20840.2-2014 (محولات التيار CT)؛ GB/T 20840.1-2010، 20840.3-2013 (محولات الجهد PT) |
| تكوين توصيل محول الجهد (PT) | توصيل V/V باستخدام وحدتين أحاديتي الطور |
| مواقف تركيب محول التيار (CT) | الطوار A و C (لقياس ثنائي العناصر) |
مبدأ العمل
قسم محول الجهد (PT): يتكون من محولي جهد أحاديين معزولين بالكامل متصلين بتوصيل V/V لتوفير قياس جهد ثلاثي الطور. ويعمل وفق مبدأ الحث الكهرومغناطيسي، حيث يُولّد لف الجهد الأساسي المعرض لجهد النظام جهدًا ثانويًا متناسبًا (100 فولت بين الخط والمحايد) لأجهزة القياس والحماية.
قسم محول التيار (CT): يتضمن محولي تيار حلقيين (toroidal) مثبتين على الطورين A وC، ويستفيدان من قانون فاراداي لتحويل التيار الأساسي إلى تيار ثانوي قياسي قدره 5 أمبير. حيث يولّد القلب المغناطيسي، الذي يمر من خلاله الموصل الأساسي، تدفقًا مغناطيسيًا متناسبًا مع التيار الأساسي، مما يُحدث جهدًا ثانويًا يُغذّي الأجهزة المتصلة بالحمل (burden).
موضع التطبيق في النظام
- المحطات الفرعية الخارجية 35 كيلوفولت: محطات التوزيع الحضرية والريفية التي تتطلب قياسًا مدمجًا للجهد والتيار
- القياس التجاري (Revenue Metering): قياس طاقة ثلاثي الطور بجودة مرافق الكهرباء لأغراض الفوترة ومراقبة الأحمال
- أنظمة التوزيع الصناعية: خطوط التغذية الصناعية عالية الجهد وأنظمة التوزيع داخل المصانع
- مراقبة الشبكة: دمج مع أنظمة SCADA وأنظمة التحكم الإشرافي التي تتطلب قياسًا متزامنًا للجهد والتيار
- حماية المرحلات: أنظمة الحماية ضد التيار الزائد، والجهد الزائد، وحماية المسافة (distance protection)
نظرة عامة على البنية
يستخدم محول JLSZY-35 تصميمًا عموديًا (post-type) للخارج، مع بناء مغلق بالكامل من راتنج الإيبوكسي المصبوب. ويحتوي الهيكل المتكامل على عناصر محولي الجهد (PT) والتيار (CT) في تجميع ميكانيكي واحد، مما يوفر مقاومة للأشعة فوق البنفسجية (UV resistance) ومقاومة للشيخوخة (anti-aging).
تعيين الموديل
شرح رمز الموديل
- J — محول أداة مدمج (Combined instrument transformer)
- L — عنصر التيار (مكون CT)
- S — عنصر الجهد (مكون PT: ثلاثي الأطوار)
- Z — هيكل معزول بالراتنج المصبوب (إيبوكسي)
- Y — نوع الاستخدام الخارجي (户外)
- 35 — فئة الجهد (كيلوفولت)
ظروف التشغيل
تم تصميم محول القياس المدمج من سلسلة JLSZY-35 للتشغيل في الهواء الطلق تحت ظروف الخدمة العادية في أنظمة توزيع الطاقة بجهد 35 كيلوفولت.
- بيئة التركيب: تركيب خارجي (مثبت على عمود أو على منصة)
- الارتفاع: لا يتجاوز 1000 متر فوق مستوى سطح البحر (يجب تحديد الارتفاعات الأعلى لتأكيد هندسي وتطبيق عوامل تصحيح)
- درجة حرارة المحيط: من −25 °C إلى +40 °C (دورة تشغيل خارجية)
- الرطوبة النسبية: متوسط يومي ≤ 95%، ومتوسط شهري ≤ 90% (يُسمح بالتكثّف مع استخدام عزل مصنّف للخارج)
- الظروف البيئية: مناسب للتعرض الخارجي بما في ذلك الإشعاع فوق البنفسجي، والأمطار، والتلوث؛ فئة شدة التلوث وفقًا للمعيار IEC 60815 أو مواصفات المشروع؛ وخالٍ من الأجواء المتفجرة أو المسببة للتآكل
- مقاومة الزلازل: شدة زلزالية ≤ 8 درجات (حسب الكود الزلزالي الصيني) أو وفقًا لمتطلبات المنطقة
البناء
تصميم البناء
- الهيكل العام: وحدة خارجية مجمَّعة من النوع العمودي (Post-type)
- مادة الغلاف: عزل مصبوب بالكامل من راتنج الإيبوكسي مع تركيبة مستقرة ضد الأشعة فوق البنفسجية (UV-stabilized formulation)
- تكوين محولات الجهد (PT): محولان أحاديا الطور متصلان على توصيل V/V (من النوع المعزول بالكامل)
- تكوين محولات التيار (CT): محولان حلقيا الشكل لمحولات التيار على الطور A والطور C
- أطراف الثانوي: حجرة أطراف مغلقة ضد العوامل الجوية مع توصيلات مُعلَّمة بوضوح
- التثبيت: مثبتة من القاعدة مع فتحات تثبيت للأساس الخرساني أو الهيكل الفولاذي
يوفر صب راتنج الإيبوكسي خصائص عازلة مستقرة، ومقاومة لدخول الرطوبة، والتدهور الناتج عن الأشعة فوق البنفسجية، والتلوث السطحي، مما يضمن خدمة خارجية موثوقة على المدى الطويل. ويُلغي البناء الخالي من الصيانة التعامل مع الزيت والمخاطر البيئية المرتبطة بمحولات النوع السائل التقليدية.
اللفات وتمييز الأطراف
أطراف محولات الجهد (PT):
- الأطراف الأولية (PT): A، B، C (توصيلات الأطوار)؛ N (النقطة المحايدة، إن وُجدت)
- الأطراف الثانوية (PT): a، b، c (مخارج جهد خط-إلى-محايد 100 فولت)؛ n (نقطة المحايدة)
أطراف محولات التيار (CT):
- الأطراف الأولية (CT): P1 / P2 (الطور A)؛ P1 / P2 (الطور C)
- الأطراف الثانوية (CT، الطور A): 1S1 / 1S2
- الأطراف الثانوية (CT، الطور C): 2S1 / 2S2
يتبع تمييز الأطراف اتفاقيات القطبية القياسية وفقًا للمواصفة GB/T 20840. ومن الضروري تحديد الأطراف بشكل صحيح وملاحظة القطبية لضمان دقة القياس وتشغيل الحماية. وتتيح نقاط الربط الثانوية لمحولات التيار (عند توفّرها) ضبط النسبة في الموقع.
البيانات الفنية
يوفر هذا القسم بيانات فنية موجّهة للاختيار لمُحوِّل الأدوات المدمج ثلاثي الطور JLSZY-35، المستخدم في أنظمة التيار المتردد من فئة 35 كيلوفولت (50 هرتز). تُستخدم البيانات الموضحة أدناه للاختيار الأولي لنسب تحويل الجهد والتيار، وفئات الدقة، والأحمال الاسمية، وتنسيق العزل.
التعريفات: نسبة جهد المحول الجهدية الاسمية (PT rated voltage ratio) هي نسبة تحويل الجهد من الابتدائي إلى الثانوي لعنصر الجهد. نسبة تيار المحول التيارية الاسمية (CT rated current ratio) هي نسبة تحويل التيار من الابتدائي إلى الثانوي لعنصر التيار. الحمل الاسمي (بالفولت أمبير VA) يُحدَّد لكل خرج ثانوي. Ith هو تيار التحمّل الحراري الاسمي لمدة قصيرة. Idyn هو التيار الديناميكي الاسمي (القيمة الذروة). مستوى العزل يُعبَّر عنه بالشكل Um/Ud/Up (أقصى جهد للنظام / جهد التحمل بتردد الطاقة / جهد التحمل للصاعقة).
مرجع البيانات
البيانات الفنية لمحوّل الجهد
| الموديل | نسبة الجهد الاسمية (V) |
فئة الدقة |
الخرج الاسمي (VA) |
الخرج الأقصى (VA) |
مستوى العزل الاسمي (kV) |
|---|---|---|---|---|---|
| JLSZY-35 | 35000/100 | 0.2 | 30 | 500 | 42/95/195 |
| JLSZY-35 | 35000/100 | 0.5 | 50 | 500 | 42/95/195 |
البيانات الفنية لمحوّل التيار
| الموديل | نسبة التيار الاسمية (A) |
فئة الدقة |
الخرج الاسمي (VA) |
تيار الثبات الحراري (Ith) |
تيار الثبات الديناميكي (Idyn) |
مستوى العزل الاسمي (kV) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| JLSZY-35 | 5~200/5 | 0.2S | 10 | 100 × I1n (1 s) | 2.5 × Ith | 42/95/195 |
| JLSZY-35 | 5~200/5 | 0.2 | 10 | 100 × I1n (1 s) | 2.5 × Ith | 42/95/195 |
المعايير والمراجع التنظيمية
| المعيار | العنوان | التطبيق |
|---|---|---|
| GB/T 20840.4-2015 | محولات الأدوات – الجزء 4: المحولات المدمجة | متطلبات المحولات المدمجة الأساسية |
| GB/T 20840.1-2010 | محولات الأدوات – الجزء 1: المتطلبات العامة | المتطلبات العامة لعناصر محولات الجهد والتيار |
| GB/T 20840.2-2014 | محولات الأدوات – الجزء 2: متطلبات إضافية لمحولات التيار | متطلبات عنصر محول التيار |
| GB/T 20840.3-2013 | محولات الأدوات – الجزء 3: متطلبات إضافية لمحولات الجهد | متطلبات عنصر محول الجهد |
| IEC 61869-1 | محولات الأدوات – الجزء 1: المتطلبات العامة | معيار مرجعي دولي |
| IEC 61869-2 | محولات الأدوات – الجزء 2: متطلبات إضافية لمحولات التيار | مرجع دولي لمحولات التيار |
| IEC 61869-3 | محولات الأدوات – الجزء 3: متطلبات إضافية لمحولات الجهد | مرجع دولي لمحولات الجهد |
| IEC 60815 | اختيار وتحديد أبعاد عوازل الجهد العالي للظروف الملوثة | مرجع لأداء العزل في البيئات الخارجية الملوثة |
اختبارات المصنع
التركيب والأبعاد
- يتم توفير أبعاد الهيكل الخارجي وتفاصيل التثبيت في الرسومات الأبعادية المُرفقة مع كل طلبية.
- يجب تثبيت المحول بشكل آمن على أساس خرساني أو منصة فولاذية باستخدام ثقوب التثبيت المخصصة.
- يتم توصيل دارة الجهد العالي (HV) الأولية عبر موصلات خارجية أو عوازل (bushings) مناسبة لخدمة 35 كيلوفولت.
- يجب أن يكون حجرة الطرف الثانوي مغلقة ضد العوامل الجوية، مع استخدام غlands كابلات مناسبة للدوائر الثانوية الخارجة.
- يجب الحفاظ على مسافة كافية لأغراض السلامة الكهربائية، وتبدد الحرارة، والوصول لأغراض الصيانة وفقًا لمعايير تصميم المحطات الفرعية الخارجية.
- الحماية من الصواعق: يجب تركيب مانع صواعق من أكسيد الزنك (Zinc oxide surge arrester) على بعد لا يتجاوز متر واحد من المحول، كما هو محدد.
المخططات الخارجية
ملاحظات السلامة
- التعامل مع دارة الثانوي لمحول التيار (CT): يجب ألا تُترك دائرة الثانوي لمحول التيار مفتوحة أثناء تشغيل المحول، إذ قد يظهر جهد عالي خطير عبر أطراف الثانوي. أثناء الفحص أو الصيانة، قم بتقصير دائرة الثانوي لمحول التيار قبل فصل أي أجهزة قياس.
- حماية دارة الثانوي لمحول الجهد (PT): يجب حماية دوائر الثانوي لمحولات الجهد (PT) بواسطة فيوزات مناسبة مصنّفة وفقًا للحمل (burden) وتكوين الكابلات.
- التوصيل بالأرض: يجب توصيل نقطة واحدة من كل دائرة ثانوية لمحول التيار (CT) وكذلك النقطة المحايدة لثانوي محول الجهد (PT) بالأرض بشكل موثوق، وفقًا للمعيار GB/T 20840 واللوائح المحلية للكهرباء.
- التركيب الخارجي: تأكد من إحكام غلق جميع حجرات الأطراف الثانوية لمنع تسرب الرطوبة.
- الحماية من الصواعق: تحقق من تركيب مانع الصواعق وسلامة نظام التأريض قبل تشغيل الجهاز.
- سلامة الأفراد: يجب أن يلتزم جميع أعمال التركيب والصيانة باللوائح المحلية للسلامة الكهربائية وإجراءات السلامة الخاصة بالمحطات الفرعية الخارجية.
معلومات الطلب
عند تقديم الطلب، يجب تحديد التكوين المطلوب وفقًا لمتطلبات الشبكة والمعايير المطبقة والمواصفات الفنية للمشروع. يجب الإشارة بوضوح إلى المعاملات التالية لأغراض التأكيد الفني وإصدار أمر الإنتاج:
- تحديد نسبة جهد محولات الجهد (PT) بناءً على الجهد الاسمي للنظام (عادةً 35000/100 فولت لأنظمة 35 كيلوفولت).
- تحديد تيار المحول الأولي (Ip) لمحولات التيار (CT) بناءً على تصنيف الدائرة الفرعية/الحمل والنطاق التشغيلي المتوقع.
- اختيار متطلبات دقة محولات الجهد (PT) ومحولات التيار (CT) (مثل 0.2 أو 0.2S لقياسات الفوترة؛ و0.5 للقياسات العامة).
- تأكيد الحمل المقنن (بالفولت أمبير – VA) لدوائر الثانوي لمحولات الجهد (PT) ومحولات التيار (CT) بناءً على الأجهزة المتصلة وفُقدان الكابلات.
- التحقق من قدرة محولات التيار (CT) على تحمل التيارات القصيرة (Ith/Idyn) مقابل مستوى العطل في النظام.
- تحديد الظروف البيئية (الارتفاع، درجة الحرارة، التلوث) إذا كانت خارج ظروف الخدمة العادية.
يجب تأكيد التكوينات الخاصة (النسب غير القياسية، نوى دقة إضافية، تركيبات مخصصة، مستويات عزل محددة، أو متطلبات وثائقية خاصة) من خلال اتفاقية فنية وورقة البيانات النهائية قبل بدء الإنتاج.