Produktübersicht
Funktionale Definition
Die JDZW-20 und JDZW2-20 Serie Spannungswandler sind präzise elektromagnetische Instrumente, entwickelt für präzise Spannungsmessung, Energiemessung und Relaisschutzanwendungen in Mittelspannungs-AC-Stromsystemen. Diese Transformatoren nutzen elektromagnetische Induktionsprinzipien, um galvanisch isolierte Sekundärspannungssignale proportional zur Primärspannung bereitzustellen. Die Außenbereich-Epoxidharz-Gießkonstruktion gewährleistet zuverlässige Leistung unter variablen klimatischen Bedingungen.
Wichtige Nennwerte
| Artikel | Spezifikation (pro Bestellung / Typenschild) |
|---|---|
| Systemspannungsklasse | 20 kV Klasse (Außenbereich-Unterstations- und Verteilungsanwendungen) |
| Nennfrequenz | 50 Hz oder 60 Hz |
| Nennspannungsverhältnis | 20000/√3 V / 100/√3 V oder 20000/√3 V / 100/√3 V / 100/3 V |
| Sekundärspannung (Standard) | 100 V oder 100/√3 V (Leiter-zu-Erde) |
| Genauigkeitsklassen | 0,2 und/oder 0,5 (Messkerne wie spezifiziert) |
| Nennausgang | Pro Kern/Wicklung wie spezifiziert (VA): 25 VA (0,2 Klasse) / 50 VA (0,5 Klasse) |
| Maximalausgang | 600 VA (kontinuierlich) |
| Isolationsniveau | 50 kV (bewertetes Isolationsniveau gemäß zutreffendem Standard) |
| Betriebstemperatur | −25 °C bis +40 °C (Außenbereich-Installation) |
| Installationsumgebung | Außenbereich (Epoxidharz-wetterfeste Konstruktion) |
| Anwendbare Normen | IEC 186; GB 1207-2006 |
| Modellvarianten | JDZW-20 (einzelne Sekundärwicklung) / JDZW2-20 (duale Sekundärwicklung mit Restspannungsausgang) |
Produktabbildungen
Funktionsprinzip
Basierend auf Faradays Gesetz der elektromagnetischen Induktion verfügt der Spannungswandler über einen laminierten Magnetkern mit Primärwicklung, verbunden mit der Systemspannung, und Sekundärwicklungen, die um den Kern gewickelt sind. Die Wechsel-Primärspannung induziert proportionale Spannung in der Sekundärwicklung und liefert standardisierte Ausgangsspannung durch angeschlossene Bürde. Das Epoxidharz-Isolationssystem gewährleistet zuverlässige Isolierung zwischen Primär- und Sekundärschaltkreisen in Außenbereichsumgebungen.
Systemanwendungsposition
- Mittelspannungsverteilung: 20 kV Außenbereich-Unterstationen und Verteilungsnetze
- Energiemessung: Abrechnungsgrad-Spannungsmessung für Abrechnungssysteme
- Spannungsüberwachung: Echtzeit-Spannungspegel-Überwachung und -Regelung
- Schutzschaltungen: Überspannungs-, Unterspannungs- und Erdfehlerschutzsysteme
- Ungeerdete/Schwach-geerdete Systeme: Restspannungserkennung für Erdfehlerindikation (JDZW2-20 Variante)
Strukturübersicht
Epoxidharz-Gießkonstruktion mit vollständig umschlossenem Außenbereich-Design gewährleistet überlegene Isolationsleistung, UV-Beständigkeit, Feuchtigkeitsbeständigkeit und mechanische Festigkeit. Das wetterbeständige Gehäuse bietet zuverlässigen Betrieb unter verschiedenen klimatischen Bedingungen und behält dabei hervorragende elektrische Abstands- und Kriechstrecken bei. Die Außenbereich-Pfostentyp-Konfiguration ermöglicht direkte Installation in Freiluft-Unterstationen ohne zusätzliche Schutzgehäuse.
Modellbezeichnung
Modellcode-Erklärung
- J — Spannungswandler (VT)
- D — Einphasig
- Z — Gießharz (Epoxid) isolierte Struktur
- W — Außenbereich-Anwendung (wetterbeständig)
- 20 — Spannungsklasse (kV)
- 2 (in JDZW2) — Duale Sekundärwicklungen mit Restspannungsausgang für Erdfehlererkennung
Variantenunterschiede
- JDZW-20: Einzelne Sekundärwicklung-Konfiguration für Spannungsmessung und Messanwendungen
- JDZW2-20: Duale Sekundärwicklung-Konfiguration mit zusätzlichem Restspannungsausgang (Open-Delta-Verbindung) für Erdfehlererkennung in ungeerdeten oder schwach-geerdeten Systemen
Beide Varianten sind elektrisch kompatibel mit 20 kV-Systemen und teilen gleiches Isolationsniveau, Außenbereich-Konstruktion und Montageanforderungen. Auswahl hängt von Systemerdungskonfiguration und Schutzsystem-Anforderungen ab.
Betriebsbedingungen
Die Spannungswandler der Serien JDZW-20/JDZW2-20 sind für Außenbereichsbetrieb unter normalen Betriebsbedingungen in Mittelspannungs-Stromsystemen konzipiert.
- Installationsumgebung: Außenbereich-Installation (wetterbeständige Epoxidharz-Konstruktion)
- Höhe: Nicht über 1000 m über Meeresspiegel (höhere Höhe ist für technische Bestätigung zu spezifizieren)
- Umgebungstemperatur: −25 °C bis +40 °C
- Tagesdurchschnittstemperatur: Nicht über +30 °C
- Relative Luftfeuchtigkeit: Bis zu 85% (Außenbereich-Umgebung)
- Umweltbedingungen: Frei von schwerer Industrieverschmutzung oder korrosiven Gasen, die Isolationsleistung beeinträchtigen können; keine explosiven oder brennbaren Medien; ausgelegt für Außenbereich-klimatische Bedingungen einschließlich Regen, Schnee und UV-Exposition
Konstruktion
Konstruktionsdesign
- Struktur: Außenbereich-Pfostentyp für Unterstations- und Verteilungsanwendungen
- Isolierung: Vollständig umschlossene Epoxidharz-Gießisolierung mit UV-beständigen Eigenschaften
- Kern: Laminierter Magnetkerndesign optimiert für Spannungstransformation
- System: Integriertes Primär- und Sekundärisolierungssystem geeignet für Außenbereich-Exposition
- Gehäuse: Wetterbeständiges Epoxidharz-Gehäuse bietet IP-bewerteten Schutz
Das Epoxidharz-Gießen bietet stabile Isolationseigenschaften und Beständigkeit gegen Feuchtigkeit, UV-Strahlung, Kontamination und Alterung für langfristigen Außenbereichsdienst. Das vollständig umschlossene Design eliminiert die Notwendigkeit zusätzlicher Schutzgehäuse.
Wicklungen & Klemmenkennzeichnung
- Primärklemmen: A / X (Hochspannungsseite)
- Sekundärklemmen (Messwicklung): a / x oder a / x / xₐ (abhängig von Konfiguration)
- Restspannungsklemmen (nur JDZW2-20): Open-Delta-Verbindungsklemmen für Erdfehlererkennung
Klemmenkennzeichnungen folgen Standard-VT-Polaritätskonventionen gemäß IEC- und GB-Normen. Korrekte Klemmenidentifikation ist zu beachten, um Mess- und Schutzleistung sicherzustellen. Gesicherte Primärverbindungen werden empfohlen für Überstromschutz der VT-Primärwicklung.
Technische Daten
Dieser Abschnitt bietet auswahlorientierte technische Daten für die JDZW-20 / JDZW2-20 Serie Außenbereich-, Epoxidharz-Spannungswandler verwendet in 20 kV Klasse AC-Systemen (50 Hz / 60 Hz). Unten gezeigte Daten sind zur vorläufigen Auswahl von Spannungsverhältnis, Genauigkeitsklassenkombinationen und Nennausgangskapazität bestimmt.
Definitionen: Nennspannungsverhältnis gibt das Primär-zu-Sekundär-Spannungstransformationsverhältnis an. Nennausgang (VA) ist pro Sekundärkern spezifiziert und repräsentiert die maximale Bürde, die der VT liefern kann, während Genauigkeit beibehalten wird. Maximalausgang (VA) repräsentiert die thermische Grenze für kontinuierlichen Betrieb. Bewertetes Isolationsniveau ist die Aushaltespannung für dielektrische Prüfungen.
Hinweis: Spannungsverhältnisse werden als Leiter-zu-Erde-Werte für Systemanwendung ausgedrückt. Abnahme basiert auf Typenschildwerten und dem Werksprüfbericht.
Datenreferenz
| Modell | Nennspannungs Verhältnis (V) |
Nenn Ausgang 0,2 Klasse (VA) |
Nenn Ausgang 0,5 Klasse (VA) |
Maximal Ausgang (VA) |
Bewertetes Isolations Niveau (kV) |
|---|---|---|---|---|---|
| JDZW-20 | 20000/√3 / 100/√3 | 25 | 50 | 600 | 50 |
| JDZW2-20 | 20000/√3 / 100/√3 / 100/3 | 25 | 50 | 600 | 50 |
Normen & normative Referenzen
| Norm | Titel | Anwendung |
|---|---|---|
| IEC 186 | Spannungswandler | Internationale VT-Anforderungen und Prüfmethoden |
| GB 1207-2006 | Spannungswandler | Nationale Norm für VT-Design, Prüfung und Leistung |
| IEC 60044-2 | Messwandler – Teil 2: Induktive Spannungswandler | Allgemeine VT-Anforderungen (Referenznorm) |
| GB/T 22071.1 | Messwandler – Teil 1: Allgemeine Anforderungen | Allgemeine Anforderungen für Messwandler |
| IEC 60529 | Schutzgrade durch Gehäuse (IP-Code) | Umweltschutzbewertungs-Verifizierung |
| IEC 60085 | Elektrische Isolierung – Thermische Bewertung | Isolierung-thermische Klassenbewertungs-Referenz |
Werksprüfungs-Konformität
- Routineprüfungen gemäß GB 1207-2006-Anforderungen (einschließlich Polarität/Kennzeichnungsverifizierung, Verhältnisverifizierung und Genauigkeitsverifizierung gemäß spezifizierter Klasse und Bürde)
- Dielektrische Prüfungen einschließlich Netzfrequenz-Aushaltespannungsprüfung und Stoßspannungsprüfung gemäß Isolationskoordinationsanforderungen
- Teilentladungsprüfung gemäß GB 1207-2006-Anforderungen zur Verifizierung der Isolationsqualität
- Temperaturanstiegsprüfung bei maximalem Nennausgang zur Verifizierung der thermischen Leistung
- Visuelle und dimensionale Inspektion einschließlich Kennzeichnung und Verarbeitungs-Konformität
- Typ- und Sonderprüfungen wie pro Projektspezifikation erforderlich
Installation & Abmessungen
- Umrissabmessungen und Montagedetails sind in den dimensionalen Zeichnungen bereitgestellt (Werk für spezifische Variantenabmessungen konsultieren)
- Der Transformator ist sicher unter Verwendung der designated Befestigungslöcher auf der Montagebasis zu montieren
- Primärverbindung ist über isolierte Durchführungsklemmen mit entsprechenden Abständen herzustellen
- Ausreichender Abstand ist für Isolierung, Wärmeableitung und Wartungszugang gemäß lokalen elektrischen Codes einzuhalten
- Außenbereich-Installation erfordert Berücksichtigung von Windlast, Eislast (wo zutreffend) und Erdbebeningenieurwesen gemäß Standortanforderungen
Anschlussdiagramme
Y-Verbindung (Sternverbindung):
Verwendet für Dreiphasig-Spannungsmessung in sternverbundenen Systemen. Drei einphasige JDZW-20 Einheiten sind mit ihren Primärwicklungen in Sternkonfiguration verbunden, mit dem Neutralpunkt geerdet oder isoliert abhängig von Systemerdungspraxis.
V-Verbindung (Open-Delta):
Verwendet für Dreiphasig-Spannungsmessung in vollisolierten Systemen. Zwei einphasige JDZW-20 Einheiten sind in Open-Delta-Konfiguration verbunden, um Dreiphasig-Spannungsmessung mit reduzierten Hardwarekosten bereitzustellen. Geeignet für Systeme, wo vollständige Dreiphasig-Spannungsüberwachung nicht kritisch ist.
Erdfehlererkennung (JDZW2-20):
Drei JDZW2-20 Einheiten verbunden in Broken-Delta (Open-Delta) Konfiguration an der Restspannungswicklung. Der Open-Delta-Ausgang bietet Nullsequenz-Spannungssignal für Erdfehlererkennung und -indikation in ungeerdeten oder impedanz-geerdeten Systemen.
Sicherheitshinweise
- Primärspannungsverbindungen dürfen nur durchgeführt werden, wenn der Stromkreis spannungsfrei und ordnungsgemäß isoliert ist
- Sekundärschaltkreis-Bürde darf den Nennausgang für die spezifizierte Genauigkeitsklasse nicht überschreiten
- Ein Punkt des Sekundärschaltkreises sollte gemäß zutreffenden Normen zuverlässig geerdet sein
- Primärsicherungen werden für VT-Schutz empfohlen; Werk für entsprechende Sicherungsbewertungsauswahl konsultieren
- Regelmäßige Inspektion und Reinigung werden empfohlen, um Isolationsleistung zu erhalten; auf Oberflächenkontamination, Kriechstrom oder physikalische Beschädigung inspizieren
- Alle Installations- und Wartungsarbeiten müssen lokalen elektrischen Sicherheitsvorschriften und Versorgerstandards entsprechen
Bestellinformationen
Bei Platzierung einer Bestellung ist die erforderliche Konfiguration gemäß den lokalen Netz-Anforderungen, zutreffenden Normen und Projekt-technischen Spezifikationen anzugeben. Die folgenden Parameter sind für technische Bestätigung und Produktionsfreigabe klar anzugeben:
- Modellbezeichnung (JDZW-20 oder JDZW2-20)
- Nennspannungsverhältnis (20000/√3 V / 100/√3 V oder äquivalent)
- Genauigkeitsklassenanforderungen (0,2 und/oder 0,5 für Messanwendungen)
- Nennausgang (VA) für jede Genauigkeitsklasse
- Systemfrequenz (50 Hz oder 60 Hz)
- Menge (typisch 3 Einheiten für Dreiphasig-Anwendung)
- Verbindungskonfiguration (Y-Verbindung, V-Verbindung oder Broken-Delta für Erdfehlererkennung)
Auswahlanleitung:
1. Systemspannungsklasse (20 kV) und Erdungskonfiguration bestimmen (geerdet, ungeerdet oder impedanz-geerdet).
2. Modellvariante auswählen: JDZW-20 für Standard-Spannungsmessung; JDZW2-20 für Erdfehlererkennungsfähigkeit.
3. Genauigkeitsklasse spezifizieren (0,2 für Abrechnungsmessung; 0,5 für allgemeine Messung und Schutz).
4. Nennausgang (VA) basierend auf angeschlossenen Messgeräten, Relais und Verdrahtungsverlusten bestätigen; sicherstellen, dass Gesamtbürde Nennausgang nicht überschreitet.
5. Verbindungskonfiguration basierend auf Systemanforderungen spezifizieren (Y, V oder Broken-Delta).
Wenn lokale Versorger- oder Projektanforderungen gelten (z.B. spezielles Isolationsniveau, Montagekonfiguration, Klemmenanordnung, Dokumentationssprache oder erforderliche Zertifikate), diese bei der Bestellung spezifizieren. Spezielle Konfigurationen sind durch technische Vereinbarung und finales Datenblatt vor Produktion zu bestätigen.