Descripción General del Producto
Definición Funcional
Los transformadores de tensión de la serie JDZW-35, JDZ(X)FW-35 son instrumentos electromagnéticos de precisión diseñados para medición precisa de tensión, medición de energía y aplicaciones de protección por relé en sistemas de distribución de energía de exterior de 35 kV. Estos transformadores utilizan principios de inducción electromagnética para proporcionar señales de tensión secundaria aisladas galvánicamente proporcionales a la tensión primaria del sistema. La construcción de resina epóxica fundida garantiza un funcionamiento fiable en exterior en condiciones ambientales variables.
Resumen de Características Principales
| Ítem | Especificación (según pedido / placa de características) |
|---|---|
| Clase de tensión del sistema | Clase 35 kV (aplicaciones de distribución de energía y protección en exterior) |
| Frecuencia nominal | 50 Hz (60 Hz disponible bajo petición) |
| Tensión primaria nominal | 35000 V (línea-línea) o 35000/√3 V (línea-neutro) |
| Tensión secundaria nominal | 100 V (secundario único), 100/100 V (doble secundario), 100/√3/100/3 V (triple secundario con delta abierta) |
| Clases de precisión | Núcleos de medición y/o protección según especificación (ej. 0.2 / 0.5, 6P) |
| Carga nominal | Por núcleo/devanado según especificación (VA) |
| Factor de potencia de carga | cosφ = 0.8 (inductivo) salvo especificación contraria según norma del proyecto |
| Capacidad de salida nominal | Por especificación de devanado (30-100 VA) |
| Capacidad de salida máxima | 400-1000 VA dependiendo de la configuración |
| Nivel de aislamiento | 40.5/95/200 kV (tensión nominal / impulso de rayo / soporta frecuencia industrial) |
| Normas aplicables | IEC 61869-3 / IEC 61869-1; GB/T 20840.3 / 20840.1; GB 1207-2006 |
| Variantes estructurales | JDZW-35 / JDZFW-35 / JDZXW-35 / JDZXFW-35 |
Imágenes del Producto
Principio de Funcionamiento
Basado en la ley de inducción electromagnética de Faraday, el transformador de tensión cuenta con un núcleo de acero al silicio laminado con devanado primario conectado al sistema de alta tensión y devanados secundarios que proporcionan salida de baja tensión estandarizada. El flujo magnético generado por la tensión primaria induce tensión proporcional en el devanado secundario, entregando señales de salida estandarizadas de 100 V a través de la carga conectada. La estructura de resina epóxica totalmente cerrada garantiza un rendimiento magnético estable y aislamiento eléctrico.
Posición de Aplicación en el Sistema
- Sistemas de Distribución de 35 kV: Aparamenta de exterior, unidades principales de anillo y subestaciones de distribución
- Medición de Energía: Medición de electricidad de grado comercial para facturación y monitorización
- Circuitos de Protección: Esquemas de protección de sobretensión, subtensión y diferencial
- Integración SCADA: Sistemas de monitorización de tensión y control supervisorio
- Sincronización: Sincronización de sistemas y medición de ángulo de fase
Descripción Estructural
La construcción de resina epóxica totalmente cerrada con formulación epóxica de grado exterior garantiza un rendimiento de aislamiento superior, resistencia a UV, resistencia al arco y resistencia a la humedad. La configuración de montaje tipo poste proporciona instalación compacta en entornos de aparamenta de exterior manteniendo excelentes distancias de aislamiento eléctrico y distancias de fuga. La tecnología avanzada de fundición al vacío elimina vacíos y garantiza propiedades de aislamiento uniformes durante toda la vida útil.
Designación del Modelo
Explicación del Código de Modelo
- J — Transformador de tensión (VT)
- D — Configuración monofásica
- Z — Tipo soporte (poste) para interior/exterior
- W — Servicio en exterior (resistente a la intemperie)
- F — Doble devanado secundario (cuando está presente)
- X — Delta abierta / devanado de detección de tensión residual (cuando está presente)
- 35 — Clase de tensión (kV)
Diferencias entre Variantes
JDZW-35: Devanado secundario único para aplicación de medición o protección
JDZFW-35: Doble devanado secundario (típicamente uno para medición, uno para protección)
JDZXW-35: Configuración de triple secundario con devanado de delta abierta para detección de tensión residual (protección de secuencia cero)
JDZXFW-35: Configuración de cuádruple secundario que combina doble devanado de medición/protección con delta abierta para monitorización integral del sistema
Todas las variantes comparten la misma estructura de aislamiento central y diseño impermeable para exterior, con diferencias principalmente en la configuración del devanado secundario para cumplir con los requisitos de protección y medición del sistema.
Condiciones de Servicio
Los transformadores de tensión de la serie JDZW-35 están diseñados para funcionamiento en exterior bajo condiciones normales de servicio en sistemas de energía de media tensión.
- Entorno de instalación: Instalación en exterior (construcción resistente a la intemperie)
- Altitud: No superior a 1000 m sobre el nivel del mar (altitudes superiores deben especificarse para confirmación de ingeniería y reducción de capacidad)
- Temperatura ambiente: −5 °C a +40 °C
- Temperatura media diaria: ≤ 30 °C
- Humedad relativa: Media diaria ≤ 95%, media mensual ≤ 90% (a +20 °C de referencia)
- Gravedad de contaminación: Clase II o inferior según IEC 60815
- Condiciones ambientales: Libre de gases corrosivos, atmósferas explosivas o choques mecánicos severos
- Condiciones sísmicas: Intensidad sísmica ≤ 8 según norma regional aplicable
Construcción
Diseño de Construcción
- Estructura: Tipo soporte (poste) para equipos de distribución de energía en exterior
- Aislamiento: Aislamiento fundido de resina epóxica de grado exterior totalmente cerrado
- Núcleo: Acero al silicio laminado en frío con circuito magnético optimizado
- Tecnología de fundición: Proceso de gelificación por presión al vacío (VPG)
- Resistencia UV: Formulación epóxica de exterior con estabilizadores UV
- Resistencia al arco: Compuesto epóxico resistente a altas temperaturas
- Resistencia al envejecimiento: Estabilidad térmica a largo plazo e integridad mecánica
La fundición de resina epóxica proporciona propiedades de aislamiento estables y resistencia a la humedad, radiación UV, contaminación, ciclos de temperatura y envejecimiento para servicio en exterior a largo plazo. El proceso de fundición al vacío elimina vacíos internos y garantiza propiedades dieléctricas uniformes.
Devanados y Marcado de Bornes
- Bornes primarios: A (alta tensión), N (neutro, donde corresponda)
- Bornes secundarios (Devanado 1): 1a / 1n
- Bornes secundarios (Devanado 2): 2a / 2n
- Bornes de delta abierta (donde corresponda): da / dn
Las marcas de bornes siguen las convenciones estándar de polaridad de VT según IEC 61869-3. En condiciones normales de operación, la dirección de tensión de referencia es de A a N (o A a tierra para configuración línea-tierra). Todos los bornes secundarios están alojados en una caja de bornes metálica sellada con cubierta protectora y provisión de sellado para prevenir la entrada de humedad y acceso no autorizado. Debe observarse la identificación correcta de bornes para garantizar la precisión de medición y protección.
Datos Técnicos
Esta sección proporciona datos técnicos orientados a la selección para el transformador de tensión de resina epóxica para exterior serie JDZW-35 utilizado en sistemas de CA de clase 35 kV (50 Hz estándar, 60 Hz disponible). Los datos mostrados a continuación están destinados a la selección preliminar de combinaciones de clase de precisión, cargas nominales y coordinación de aislamiento.
Definiciones: Combinación de clase de precisión indica devanados de medición/protección disponibles en un VT (puede aplicarse configuración de múltiples devanados). Salida nominal (VA) se especifica por devanado secundario. Salida máxima (VA) representa el límite térmico por devanado.
Notación: Formato de nivel de aislamiento: Um / Up / Ud (tensión nominal / impulso de rayo / soporta frecuencia industrial) según IEC 60071-1.
Referencia de Datos
| Modelo | Relación de Tensión (V) |
Combinación de Clase de Precisión |
Salida Nominal por Devanado (VA) |
Salida Máxima por Devanado (VA) |
Nivel de Aislamiento (kV) |
|---|---|---|---|---|---|
| JDZW-35 | 35000/100 | 0.2 | 75 | 1000 | 40.5/95/200 |
| 0.5 | 100 | 1000 | |||
| JDZFW-35 | 35000/100/100 | 0.2/0.2 | 30/30 | 2 × 500 | |
| 0.2/0.5 | 30/60 | 2 × 500 | |||
| 0.5/0.5 | 60/60 | 2 × 500 | |||
| JDZXW-35 | 35000/√3/100/√3/100/3 | 0.2/6P | 40/100 | 1000 | |
| 0.5/6P | 80/100 | 1000 | |||
| 0.2/0.2/6P | 20/20/100 | 1000 | |||
| JDZXFW-35 | 35000/√3/100/√3/100/3/100/3 | 0.2/0.5/6P | 25/25/100 | 2 × 400 | |
| 0.5/0.5/6P | 40/40/100 | 2 × 400 |
Normas y Referencias Normativas
| Norma | Título | Aplicación |
|---|---|---|
| IEC 61869-1 | Transformadores de Instrumentación – Parte 1: Requisitos Generales | Requisitos generales |
| IEC 61869-3 | Transformadores de Instrumentación – Parte 3: Requisitos Adicionales para Transformadores de Tensión | Requisitos específicos para VT |
| GB/T 20840.1 | Transformadores de Instrumentación – Parte 1: Requisitos Generales | Norma nacional (alineada con el marco IEC 61869) |
| GB/T 20840.3 | Transformadores de Instrumentación – Parte 3: Transformadores de Tensión | Requisitos nacionales para VT (alineados con IEC 61869-3) |
| GB 1207-2006 | Transformadores de Tensión | Norma nacional para VT cuando se especifica por el proyecto |
| IEC 60071-1 | Coordinación de Aislamiento – Parte 1: Definiciones, Principios y Reglas | Coordinación de aislamiento y requisitos BIL |
| IEC 60815 | Selección y Dimensionamiento de Aisladores de Alta Tensión para Condiciones Contaminadas | Clasificación de gravedad de contaminación |
| IEEE C57.13 | Requisitos Estándar para Transformadores de Instrumentación | Opcional (referencia para proyectos de Norteamérica) |
Cumplimiento de Ensayos de Fábrica
- Ensayos de rutina según requisitos IEC/GB aplicables (incluyendo polaridad/marcado, verificación de relación y verificación de precisión según clase y carga especificada)
- Ensayos dieléctricos según requisitos de coordinación de aislamiento y norma aplicable (soporta frecuencia industrial, impulso de rayo)
- Ensayo de descargas parciales cuando se especifica por el requisito del proyecto
- Inspección visual y dimensional incluyendo marcado y conformidad de fabricación
- Ensayos de tipo y especiales según lo requiera la especificación del proyecto (elevación de temperatura, soporta cortocircuito, calificación sísmica)
Instalación y Dimensiones
- Las dimensiones de contorno y detalles de montaje se proporcionan en los planos dimensionales.
- El transformador debe montarse de forma segura utilizando los orificios de fijación designados y el hardware de montaje apropiado.
- La conexión del conductor primario puede realizarse mediante barra colectora o bornes atornillados.
- El cableado secundario debe enrutarse a través de prensaestopas con sellado apropiado.
- Debe mantenerse espacio libre adecuado para coordinación de aislamiento, disipación de calor y acceso de mantenimiento.
- Orientación de montaje: Vertical (posición vertical recomendada)
Contornos
Dimensiones Externas de JDZW-35, JDZ(X)FW-35kV
Diagrama de Cableado
Esquema de Conexión de JDZW-35, JDZ(X)FW-35kV
Notas de Seguridad
- La instalación, puesta en servicio y mantenimiento deben ser realizados únicamente por personal eléctrico cualificado.
- Los bornes primarios operan a 35 kV y requieren distancias de seguridad y barreras apropiadas.
- El circuito secundario debe tener un punto conectado a tierra de forma fiable de acuerdo con IEC 61869-1 y las regulaciones locales.
- La cubierta de la caja de bornes debe mantenerse cerrada y sellada durante la operación para prevenir la entrada de humedad y acceso no autorizado.
- La inspección regular debe incluir verificación de daños externos, acumulación de contaminación y apriete de bornes.
- Todo el trabajo de instalación y mantenimiento debe cumplir con las regulaciones locales de seguridad eléctrica y los requisitos de la compañía eléctrica.
Información de Pedido
Al realizar un pedido, la configuración requerida debe especificarse según los requisitos de la red local, normas aplicables y especificación técnica del proyecto. Los siguientes parámetros deben indicarse claramente para confirmación técnica y lanzamiento de producción:
- Designación del modelo: JDZW-35, JDZFW-35, JDZXW-35 o JDZXFW-35
- Tensión primaria nominal (35 kV línea-línea o 35/√3 kV línea-neutro)
- Tensión secundaria nominal (100 V o combinaciones según modelo)
- Frecuencia (50 Hz o 60 Hz)
- Requisitos de precisión (combinación de clase de precisión de medición y/o protección)
- Carga nominal (VA) para cada devanado secundario
- Nivel de aislamiento (40.5/95/200 kV estándar o personalizado)
- Altitud (si supera 1000 m)
- Gravedad de contaminación (si supera Clase II)
Cómo seleccionar:
1: Determine la configuración de tensión primaria según la tensión del sistema (35 kV línea-línea) y el esquema de puesta a tierra (neutro puesto a tierra o aislado).
2: Seleccione la configuración de secundario único, doble o triple según los requisitos de medición y protección (JDZW para único, JDZFW para doble, JDZXW/JDZXFW para detección de tensión residual).
3: Seleccione los requisitos de precisión de medición y/o protección (ej. 0.2 / 0.5 para medición; 6P para protección).
4: Confirme la carga nominal (VA) para cada circuito secundario según los medidores/relés conectados y las pérdidas de cableado.
5: Verifique que el nivel de aislamiento (40.5/95/200 kV) coincida con la coordinación de aislamiento del sistema según IEC 60071-1.
Si aplican requisitos de compañía eléctrica local o del proyecto (ej. corrección por altitud, resistencia mejorada a contaminación, calificación sísmica, disposición especial de bornes, idioma de documentación o certificados requeridos), especifíquelos en la etapa de pedido. Las configuraciones especiales deben confirmarse mediante acuerdo técnico y hoja de datos final antes de la producción.