Descripción General del Producto
La caja de medición prepago de alta tensión ZWJLSZ-12 es un dispositivo de medición en exterior integrado que combina interruptor de circuito de vacío de CA ZW8-12 con transformadores de tensión y corriente incorporados, equipado con gabinete de control y medición. Este dispositivo proporciona medición de energía prepago, protección de circuito y funciones de control remoto para sistemas de distribución de energía de media tensión que operan a frecuencia nominal de 50Hz y tensión nominal de 6-10kV.
Características Nominales Clave
| Ítem | Especificación (según pedido / placa de características) |
|---|---|
| Clase de tensión del sistema | Clase 12 kV (aplicaciones de distribución en exterior) |
| Frecuencia nominal | 50 Hz |
| Carga nominal | 5000 kVA |
| Tipo de interruptor de circuito | Interruptor de circuito de vacío de CA en exterior ZW8-12 |
| Corriente de cierre de cortocircuito nominal (pico) | 50 kA |
| Corriente de resistencia de corta duración nominal | 20 kA (duración de 4 s) |
| Corriente de resistencia de pico nominal | 50 kA |
| Tensión de circuito de control | CA 220V ± 10% |
| Mecanismo de operación | Mecanismo de resorte (operación manual/eléctrica) |
| Velocidad de conmutación | Apertura ≤60 ms, Cierre ≤60 ms |
| Material de cerramiento | Construcción cilíndrica de acero inoxidable |
| Función de medición | Medición de energía prepago con capacidad de control remoto |
| Normas aplicables | IEC 61869-1/2, IEC 62271, GB/T 20840, GB 3906 |
Presentaciones del Producto
Vista principal de la caja de medición prepago ZWJLSZ-12 mostrando cerramiento cilíndrico de acero inoxidable
Estructura interna de ZWJLSZ-12 mostrando interruptor de circuito y transformadores de instrumentación
Vista lateral de ZWJLSZ-12 con ensamblaje de interruptor de circuito de vacío y transformador
Principio de Funcionamiento
El ZWJLSZ-12 opera mediante integración de tres subsistemas principales: el interruptor de circuito de vacío proporciona interrupción de circuito y protección, los transformadores de instrumentación combinados (CT/VT) miden parámetros eléctricos para medición y protección, y la unidad de control prepago gestiona el consumo de energía según el estado de prepago. El interruptor de circuito de vacío utiliza operación de mecanismo de resorte para lograr conmutación rápida con tiempos de apertura y cierre menores a 60ms. Los transformadores de corriente con fundición integral de vacío de resina epóxica entregan medición precisa de corriente para múltiples relaciones desde 10/5₁:5 hasta 300/150₁:5, mientras que los transformadores de tensión proporcionan transformación de 10₂ 0.1:0.22kV para clase de precisión de medición 0.2 y clase de protección 3.
Posición de Aplicación en el Sistema
- Distribución de Energía Prepago: Instalaciones residenciales, comerciales e industriales que requieren medición prepago
- Alimentadores de Media Tensión: Redes de distribución de 6-10kV con requisitos de gestión de carga
- Protección de Circuito Ramal: Aplicaciones dedicadas de protección y medición de transformador
- Monitorización Remota: Integración de red inteligente con capacidad de control remoto y adquisición de datos
Descripción Estructural
La construcción de cerramiento cilíndrico de acero inoxidable proporciona resistencia a corrosión superior para instalación en exterior. El diseño integrado combina interruptor de circuito de vacío, transformadores de instrumentación fundidos en resina epóxica y electrónica de control/medición en un solo alojamiento resistente a la intemperie. La operación de mecanismo de resorte permite modos de control manual y eléctrico con función de almacenamiento de energía para operación durante cortes de energía.
Condiciones de Servicio
La caja de medición prepago ZWJLSZ-12 está diseñada para operación en exterior bajo condiciones normales de servicio en sistemas de distribución de energía de media tensión.
Ambientes de Instalación
- Ambiente de instalación: Instalación en exterior
- Altitud: No superior a 2000 m sobre el nivel del mar
- Temperatura ambiente: −35°C a +40°C
- Humedad relativa: Promedio diario ≤ 95%, promedio mensual ≤ 90%
- Presión de vapor saturado: Promedio diario ≤ 2.2 MPa, promedio mensual ≤ 1.8 MPa
- Clasificación sísmica: No superior a magnitud 8
- Nivel de contaminación: Nivel de anti-contaminación III
- Condiciones ambientales: Libre de fuego, peligros de explosión, corrosión química y vibración severa
Construcción
Diseño de Construcción
- Cerramiento: Alojamiento cilíndrico de acero inoxidable con construcción resistente a la intemperie para exterior
- Interruptor de circuito: Interruptor de circuito de vacío de CA en exterior ZW8-12 con mecanismo de resorte
- Transformadores: Fundición integral de vacío de resina epóxica (CT y VT)
- Sistema de control: Dispositivo de control de costo de alta tensión de combinación trifásica LDOEJ-R
- Mecanismo de operación: Mecanismo de resorte manual/eléctrico con almacenamiento de energía
- Interruptor de aislamiento: Material de multi-aislamiento con hidrofobicidad y propiedades anti-condensación
Componentes de Interruptor de Circuito
El interruptor de circuito de vacío ZW8-12 cuenta con mecanismo de operación, circuito conductor, sistema de aislamiento, componentes de sellado y ensamblaje de carcasa en configuración de caja común trifásica. El circuito conductor comprende soportes conductores, extintor de arco de vacío, placas aislantes térmicas, aislador compuesto de paso conductor y rejillas de supresión de arco. La operación de mecanismo de resorte proporciona apertura/cierre sincronizado con enclavamiento mecánico para seguridad.
Configuración de Transformador
Los transformadores de corriente y transformadores de tensión utilizan fundición integral de vacío de resina epóxica para rendimiento de aislamiento superior y resistencia a la humedad en ambientes exteriores. Múltiples relaciones de transformador de corriente disponibles desde 10/5₁:5 hasta 300/150₁:5 con clase de precisión 0.2s para aplicaciones de medición. El transformador de tensión proporciona transformación de 10₂ 0.1:0.22kV con clases de precisión duales: 0.2 para medición (20VA) y 3 para protección (50VA).
Características Anti-Operación Errónea
- El interruptor de aislamiento no puede abrirse cuando hay tensión de línea presente
- La operación del interruptor de aislamiento solo está permitida cuando el interruptor de circuito está abierto
- Función de protección contra sobretensión con retardo de tiempo para prevenir operación errónea durante transitorios
- Puntos de desconexión visibles para mantenimiento seguro durante cortes de energía
Devanados y Marcado de Terminales
Terminales Primarios de Interruptor de Circuito de Vacío:
- Terminales de entrada: P1A, P1B, P1C
- Terminales de salida: P2A, P2B, P2C
Terminales Secundarios de Transformador de Corriente:
- CT Fase A: 1S1/1S2
- CT Fase B: 2S1/2S2
- CT Fase C: 3S1/3S2
Terminales Secundarios de Transformador de Tensión:
- Devanado de medición VT: 1a/1n
- Devanado de protección VT: 2a/2n
Referencia de Datos
Los parámetros técnicos se especifican según placa de características e informe de prueba de fábrica. Los valores mostrados representan configuraciones estándar; especificaciones personalizadas disponibles bajo solicitud.
Clasificaciones de Interruptor de Circuito de Vacío
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Tensión nominal | 12 kV |
| Carga nominal | 5000 kVA |
| Corriente de cierre de cortocircuito nominal (pico) | 50 kA |
| Corriente de resistencia de corta duración nominal | 20 kA |
| Duración de corriente de resistencia de corta duración nominal | 4 s |
| Corriente de resistencia de pico nominal | 50 kA |
| Tensión de circuito de control | CA 220V ± 10% |
| Velocidad de apertura promedio | 1.1 ± 0.2 m/s |
| Velocidad de cierre promedio | 0.8 ± 0.2 m/s |
| Tiempo de cierre | ≤60 ms |
| Tiempo de apertura | ≤60 ms |
Especificaciones de Transformador de Corriente
| Relación de Transformación Nominal |
Corriente Secundaria Nominal |
Clase de Precisión |
Carga Nominal |
|---|---|---|---|
| 300/150₁:5 | 5 A | Clase 0.2s | 10 VA |
| 200/100₁:5 | |||
| 150/75₁:5 | |||
| 120/60₁:5 | |||
| 100/50₁:5 | |||
| 80/40₁:5 | |||
| 60/30₁:5 | |||
| 50/25₁:5 | |||
| 40/20₁:5 | |||
| 30/15₁:5 | |||
| 20/10₁:5 | |||
| 10/5₁:5 |
Especificaciones de Transformador de Tensión
| Relación de Transformación Nominal | Capacidad Nominal y Clase de Precisión |
|---|---|
| 10₂ 0.1:0.22 kV | Medición: 10:0.1 kV, 20 VA, clase 0.2 Protección: 10₂0.22 kV, 50 VA, clase 3 |
Normas y Referencias Normativas
La caja de medición prepago ZWJLSZ-12 se fabrica de acuerdo con las siguientes normas:
- IEC 61869-1: Transformadores de instrumentación – Requisitos generales
- IEC 61869-2: Requisitos adicionales para transformadores de corriente
- IEC 62271-100: Tableros de conmutación y control de alta tensión – Interruptores de circuito de CA
- GB/T 20840.1: Transformadores de instrumentación – Transformadores de instrumentación electrónicos – Parte 1: Requisitos generales
- GB/T 20840.2: Transformadores de instrumentación – Parte 2: Requisitos adicionales para transformadores de corriente
- GB 3906: Interruptores de carga de CA de alta tensión 3.6-40.5kV y aparatos eléctricos combinados
Cumplimiento de Pruebas de Fábrica
Cada unidad ZWJLSZ-12 pasa por pruebas integrales de fábrica antes de la entrega:
- Pruebas de interruptor de circuito de vacío: Operación mecánica, resistencia de contacto, resistencia de aislamiento, resistencia dieléctrica
- Pruebas de transformador de instrumentación: Verificación de relación, confirmación de clase de precisión, prueba de carga, resistencia de aislamiento, resistencia dieléctrica
- Pruebas de sistema de control: Verificación de función prepago, operación de control remoto, coordinación de protección
- Pruebas de ensamblaje: Nivel de aislamiento general, función de enclavamiento mecánico, verificación de conexión de terminal
- Inspección visual y dimensional: Verificación de marcado, precisión de placa de características, conformidad de mano de obra
Instalación y Dimensiones
- Dimensiones de contorno y detalles de montaje proporcionados en dibujos dimensionales
- El dispositivo deberá montarse de forma segura usando soportes de fijación designados sobre cimentación de concreto o marco de montaje
- Las conexiones de conductor primario se realizan mediante terminales de línea aérea o terminales de cable según requisitos del sitio
- Se mantiene distancia de seguridad adecuada para coordinación de aislamiento, disipación de calor y acceso de mantenimiento
- Las entradas de cable de control y medición se sellan con prensaestopas resistentes a la intemperie
Contornos
Configuración de Ensamblaje ZWJLSZ-12
Diagramas de Conexión
Cableado de Circuito Primario
Cableado de Circuito Secundario (CT/VT y Control)
Información de Pedido
Al realizar un pedido, la configuración requerida deberá especificarse según requisitos de red local, normas aplicables y especificación técnica de proyecto. Los siguientes parámetros deberán indicarse claramente para confirmación técnica y liberación de producción:
- Clase de tensión del sistema: 6kV o 10kV (especifique tensión nominal)
- Relación de transformador de corriente: Seleccione de relaciones disponibles 10/5₁:5 a 300/150₁:5
- Configuración de transformador de tensión: 10₂ 0.1:0.22kV estándar o especificación personalizada
- Corriente secundaria nominal: 5A (1A disponible bajo solicitud)
- Requisitos de precisión: Medición clase 0.2s, Protección clase 3 (precisión personalizada bajo solicitud)
- Mecanismo de operación: Manual, Eléctrico o combinado Manual/Eléctrico
- Sistema de control: Configuración de control prepago y protocolo de comunicación
- Material de cerramiento: Acero inoxidable (estándar) o especificación de recubrimiento personalizado
- Especificaciones ambientales: Rango de temperatura de operación, altitud, requisitos de nivel de contaminación
- Documentación y certificados: Preferencia de idioma, certificados de prueba requeridos, documentación de cumplimiento
Pasos de Selección:
1. Determine la tensión del sistema (6kV o 10kV) y capacidad de carga del alimentador para confirmar clasificación del dispositivo
2. Seleccione la relación de CT según la corriente de carga máxima y rango de medición requerido (típicamente 120-150% de corriente de operación normal)
3. Verifique que la configuración de VT coincida con requisitos de medición y protección según estándares de empresa de servicios
4. Confirme requisitos de sistema de control prepago incluyendo interfaz de comunicación y funciones de control remoto
5. Especifique el mecanismo de operación según ubicación de instalación y requisitos operativos (manual para aplicaciones básicas, eléctrico para control remoto)
6. Revise condiciones ambientales y confirme que las clasificaciones del dispositivo cumplan con requisitos del sitio de instalación
Si aplican requisitos de empresa de servicios locales o de proyecto (por ejemplo, niveles de aislamiento especiales, disposiciones de terminales, configuraciones de montaje o idioma de documentación), especifíquelos en la etapa de pedido. Las configuraciones personalizadas deberán confirmarse mediante acuerdo técnico y hoja de datos final antes de la producción.