JLSZW transformador de instrumentos combinado de resina epoxi exterior

JLSZW transformador de instrumentos combinado de resina epoxi exterior

Transformador de Instrumentos Combinado de Resina Epoxi Exterior (VT+CT + Medición)

  • V/V (2×VT) + 2×CT en fases A/C; Y/Y opcional para medición de tres elementos.
  • Secundario VT 100 V o 100/√3 V; secundario CT 1 A o 5 A con tomas de relación.
  • Epoxi fundido sellado, tipo pilar exterior; compartimento de terminales resistente a la intemperie.
  • Cumplimiento GB e IEC; pararrayos ZnO dentro de 1 m para coordinación de rayos.

Resumen del Producto

Definición Funcional

Los transformadores de instrumentos combinados fundidos de resina epoxi exteriores de la serie JLSZW, también denominados cajas de medición de energía, son instrumentos electromagnéticos de precisión diseñados para medición integrada de tensión, medición de corriente, medición de energía y protección por relé en sistemas de energía de CA de media a alta tensión. Estas unidades combinadas utilizan principios de inducción electromagnética para proporcionar señales secundarias galvánicamente aisladas tanto para tensión como para corriente, adecuadas para tensiones nominales de 10kV a 35kV y frecuencia de 50Hz en sistemas trifásicos.

Características Principales

Elemento Especificación (según pedido / placa de características)
Clase de tensión del sistema Clase 10kV / 12kV / 35kV (aplicaciones en subestaciones y distribución exteriores)
Frecuencia nominal 50 Hz (60 Hz disponible bajo solicitud)
Tipo de configuración Unidad combinada VT + CT (transformador de tensión + transformador de corriente)
Conexión VT Conexión V/V (dos VT monofásicos); actualizable a Y/Y trifásico
Configuración CT Dos CTs en fases A y C con tomas de relación ajustables
Corriente secundaria nominal (CT) 1 A o 5 A (ajustable mediante tomas)
Clases de precisión Núcleos de VT y CT según especificación (por ejemplo, 0.2 / 0.5 para medición; 10P para protección)
Carga nominal Por núcleo/devanado según especificación (VA)
Medición incorporada Medidores de energía activa y reactiva integrados
Estructura de aislamiento Fundido de resina epoxi, completamente sellado, estructura tipo pilar
Protección contra rayos Pararrayos de óxido de zinc requerido dentro de 1 m de radio de instalación
Normas aplicables GB20840.4-2015 (transformadores combinados); GB20840.2-2014 / GB20840.1-2010 (CT); GB20840.3-2013 / GB20840.1-2010 (VT)
Ambiente de aplicación Subestaciones exteriores, distribución de energía industrial, redes eléctricas urbanas y rurales

Presentación del Producto

JLSZW Outdoor Epoxy Resin Cast Combined Transformer 1

Principio de Funcionamiento

El transformador de instrumentos combinado JLSZW integra medición de tensión y corriente en una sola carcasa clasificada para exterior. La sección de transformador de tensión opera por inducción electromagnética con dos VT monofásicos configurados en conexión V/V, transformando la alta tensión primaria a tensión secundaria estandarizada (típicamente 100V o 100/√3V). La sección de transformador de corriente cuenta con dos CTs de núcleo tipo anillo posicionados en los conductores primarios de las fases A y C, entregando señales de corriente secundaria proporcionales a la corriente de carga primaria. Tanto las salidas secundarias de VT como de CT alimentan medidores de energía integrados para medición de potencia activa y reactiva, mientras también soportan protección por relé e interfaz SCADA.

Posición de Aplicación del Sistema

  • Subestaciones Exteriores: Subestaciones de distribución exteriores urbanas y rurales de 10kV-35kV
  • Distribución de Energía Industrial: Sistemas eléctricos de fábricas, plantas petroquímicas, operaciones mineras
  • Medición de Energía: Medición de electricidad de grado comercial con medidores integrados de activa/reactiva
  • Circuitos de Protección: Esquemas de protección contra sobrecorriente, sobretensión y protección integral
  • Monitoreo de Red: Integración SCADA y aplicaciones de monitoreo remoto

Resumen Estructural

La construcción de resina epoxi fundida con diseño exterior tipo pilar completamente sellado garantiza un rendimiento de aislamiento superior, resistencia a los rayos UV, resistencia a la intemperie y estabilidad operacional a largo plazo con requisitos mínimos de mantenimiento. La estructura integrada combina transformadores de tensión y transformadores de corriente en una carcasa compacta, reduciendo la huella de instalación y simplificando el cableado de campo. La tecnología avanzada de fundición de epoxi proporciona excelente resistencia al rastreo de arco, envejecimiento y contaminación ambiental para vida útil extendida en condiciones exteriores severas.

Designación del Modelo

JLSZW 户外环氧树脂浇筑式组合互感器

Explicación del Código del Modelo

  • J — Transformador de instrumentos combinado (unidad integrada VT + CT)
  • L — Componente de transformador de corriente
  • S — Configuración trifásica
  • Z — Estructura tipo soporte (pilar) exterior
  • W — Aplicación exterior / carcasa resistente a la intemperie
  • 6 / 10 / 35 — Clase de tensión (kV): sistemas de 6kV, 10kV o 35kV

Variantes de Configuración

La serie JLSZW soporta dos configuraciones de conexión principales:

  • Conexión V/V (Estándar): Dos transformadores de tensión monofásicos en disposición V/V con dos transformadores de corriente en las fases A y C, adecuado para sistemas trifásicos de tres hilos (medición de dos elementos)
  • Conexión Y/Y (Opción de Actualización): Tres transformadores de tensión monofásicos en disposición Y/Y con transformadores de corriente en las tres fases, permitiendo medición trifásica de cuatro hilos y precisión de medición mejorada

Condiciones de Servicio

Los transformadores de instrumentos combinados de la serie JLSZW están diseñados para operación exterior bajo condiciones normales de servicio en sistemas de distribución de energía de media a alta tensión.

  • Ambiente de instalación: Instalación exterior en subestaciones y redes de distribución
  • Altitud: No superior a 1000 m sobre el nivel del mar (configuraciones de mayor altitud requieren confirmación de ingeniería y reducción de capacidad)
  • Temperatura ambiente: −25 °C a +40 °C (opciones de rango extendido disponibles)
  • Humedad relativa: Promedio diario ≤ 95%, promedio mensual ≤ 90% (se anticipan condiciones de condensación y escarcha en servicio exterior)
  • Severidad de contaminación: Hasta nivel de contaminación III según IEC 60815 (niveles de contaminación más altos requieren configuración especial)
  • Condiciones ambientales: Exposición exterior a lluvia, nieve, hielo, radiación solar y contaminación atmosférica; diseñado para soportar tensiones ambientales exteriores típicas
  • Resistencia sísmica: Diseñado para intensidad sísmica VII (personalización disponible para zonas sísmicas más altas)
  • Carga de viento: Adecuado para condiciones típicas de carga de viento regional
Nota de Ingeniería: El lugar de instalación deberá cumplir con las regulaciones de seguridad eléctrica aplicables, proporcionar separación adecuada para aislamiento fase-fase y fase-tierra, y garantizar coordinación apropiada de protección contra rayos. Los pararrayos de óxido de zinc deben instalarse dentro de 1 metro de los terminales del transformador.

Construcción

Diseño de Construcción

  • Estructura: Tipo pilar exterior, carcasa fundida de resina epoxi completamente sellada
  • Aislamiento VT: Transformadores de tensión fundidos de resina epoxi con nivel de aislamiento completo
  • Aislamiento CT: Transformadores de corriente fundidos de resina epoxi integrados en la misma estructura
  • Configuración de Núcleo: Núcleos magnéticos tipo anillo para transformadores de corriente; núcleos laminados para transformadores de tensión
  • Disposición de Terminales: Compartimento de terminales secundarios resistente a la intemperie con entradas de cable selladas
  • Medidores Integrados: Medidores de energía activa y reactiva incorporados en carcasa protegida
  • Protección Ambiental: Formulación de epoxi resistente a rayos UV con tratamiento superficial anti-rastreo

La tecnología de fundición de resina epoxi proporciona propiedades de aislamiento estables, excelente resistencia a la humedad, contaminación, radiación UV y envejecimiento, garantizando servicio exterior fiable a largo plazo con requisitos mínimos de mantenimiento. La construcción completamente sellada previene el ingreso de humedad, polvo y contaminantes, manteniendo rendimiento dieléctrico consistente durante toda la vida útil.

Devanados y Marcado de Terminales

Terminales de Transformador de Tensión:

  • Terminales primarios (VT fase A): A / a
  • Terminales primarios (VT fase C): C / c
  • Terminales secundarios (VT fase A): a1 / a2 / aO
  • Terminales secundarios (VT fase C): c1 / c2 / cO

Terminales de Transformador de Corriente:

  • Terminales primarios (CT fase A): P1(A) / P2(A)
  • Terminales primarios (CT fase C): P1(C) / P2(C)
  • Terminales secundarios (CT fase A, núcleo de medición): 1S1(A) / 1S2(A)
  • Terminales secundarios (CT fase A, núcleo de protección): 2S1(A) / 2S2(A)
  • Terminales secundarios (CT fase C, núcleo de medición): 1S1(C) / 1S2(C)
  • Terminales secundarios (CT fase C, núcleo de protección): 2S1(C) / 2S2(C)

Las marcas de los terminales siguen las convenciones estándar de polaridad de VT y CT según normas GB e IEC. Se deberá observar la identificación correcta de terminales y polaridad para garantizar medición precisa, operación de protección adecuada e instalación segura. Un punto de cada circuito secundario deberá estar confiablemente puesto a tierra según las normas aplicables.

Datos Técnicos

Esta sección proporciona datos técnicos orientados a la selección para los transformadores de instrumentos combinados fundidos de resina epoxi exteriores de la serie JLSZW utilizados en sistemas de CA de clase 10kV a 35kV (50 Hz). Los datos que se muestran a continuación están destinados a la selección preliminar de configuración según la clase de tensión, requisitos de precisión de medición, funciones de protección y necesidades de integración del sistema.

Definiciones: Relación VT es la relación de transformación de tensión (por ejemplo, 10000/100V). Relación CT es la relación de transformación de corriente con tomas ajustables. Clase de precisión indica el rendimiento del núcleo de medición y/o protección. Carga nominal se especifica por núcleo secundario (VA). Medidores incorporados indican capacidad integrada de medición de energía activa/reactiva.

(Sección PT)

Clase de
Tensión
Tensión
Primaria VT
Tensión
Secundaria VT
Clase de
Precisión
Carga
Nominal
(VA)
Nivel de
Aislamiento
6 kV / 10 kV 6000V / 10000V 100V o 100/√3V 0.2 / 0.5 50-200 VA Según GB20840.3-2013
12 kV 12000V 100V o 100/√3V 0.2 / 0.5 50-200 VA Según GB20840.3-2013
35 kV 35000V 100V o 100/√3V 0.2 / 0.5 50-200 VA Según GB20840.3-2013

(Sección CT)

Corriente
Primaria
Nominal (A)
Relación CT
(ajustable)
Clase de
Precisión
(Medición
/ Protección)
Carga
Nominal
(VA)
Ith (1s) Idyn
(pico)
5-600 A Varias relaciones con ajuste de tomas 0.2S / 10P10 5-30 VA por núcleo 20-60 kA 50-150 kA
10-800 A Varias relaciones con ajuste de tomas 0.5 / 10P15 5-30 VA por núcleo 20-75 kA 50-187.5 kA

Configuración de Medición de Energía Integrada

Tipo de Medidor Función de
Medición
Clase de
Precisión
Comunicación
Medidor de Energía Activa Medición de potencia activa (kWh) Clase 0.5S o 1.0 RS485 / Modbus (opcional)
Medidor de Energía Reactiva Medición de potencia reactiva (kvarh) Clase 2.0 RS485 / Modbus (opcional)

Normas y Referencias Normativas

Norma Título Aplicación
GB20840.4-2015 Transformadores de Instrumentos – Parte 4: Transformadores Combinados Requisitos generales de transformadores combinados
GB/T 20840.1-2010 Transformadores de Instrumentos – Parte 1: Requisitos Generales Requisitos generales para VT y CT
GB/T 20840.2-2014 Transformadores de Instrumentos – Parte 2: Transformadores de Corriente Requisitos específicos de CT
GB20840.3-2013 Transformadores de Instrumentos – Parte 3: Transformadores de Tensión Requisitos específicos de VT
IEC 61869-1 Transformadores de Instrumentos – Parte 1: Requisitos Generales Requisitos generales internacionales
IEC 61869-2 Transformadores de Instrumentos – Parte 2: Requisitos Adicionales para Transformadores de Corriente Requisitos internacionales de CT
IEC 61869-3 Transformadores de Instrumentos – Parte 3: Requisitos Adicionales para Transformadores de Tensión Requisitos internacionales de VT
IEC 60815 Selección y Dimensionamiento de Aisladores de Alta Tensión para Condiciones Contaminadas Diseño de aislamiento exterior para contaminación
DL/T 866 Especificaciones Técnicas para Transformadores de Instrumentos Combinados Requisitos técnicos de red nacional

Cumplimiento de Pruebas de Fábrica

  • Pruebas de rutina según las series GB20840 e IEC 61869 (incluyendo verificación de relación, verificación de polaridad, pruebas de precisión para núcleos de VT y CT a cargas especificadas)
  • Pruebas dieléctricas incluyendo tensión de soportancia de frecuencia industrial, soportancia de impulso de rayo y pruebas de descarga parcial según los requisitos de coordinación de aislamiento
  • Prueba de elevación de temperatura para operación nominal continua y condiciones de sobrecarga
  • Verificación de precisión de medidor de energía para medidores integrados de activa y reactiva
  • Pruebas ambientales incluyendo envejecimiento UV, resistencia a lluvia/humedad y rendimiento de contaminación (donde se especifique)
  • Inspección visual y dimensional incluyendo verificación de marcado, conformidad de mano de obra y verificaciones de interfaz de instalación
  • Pruebas de tipo y pruebas especiales según lo requiera la especificación del proyecto o normas aplicables

Instalación y Dimensiones

Esquema General

JLSZW Outdoor Epoxy Resin Cast Combined Transformer outline installation 1

JLSZW Outdoor Epoxy Resin Cast Combined Transformer outline installation 2

  • Las dimensiones generales y detalles de montaje se proporcionan en dibujos dimensionales específicos del producto y manuales de instalación.
  • El transformador combinado deberá montarse de forma segura sobre un cimiento de concreto o estructura de acero utilizando los orificios de fijación designados y pernos de anclaje.
  • Las conexiones primarias de alta tensión se realizan a través de terminales de línea aérea o interfaces de barra colectora según la configuración del sistema.
  • Se accede a los terminales secundarios a través del compartimento de terminales resistente a la intemperie con entradas de prensaestopas.
  • Se deberá mantener una separación adecuada para aislamiento fase-fase, fase-tierra, seguridad del personal, disipación de calor y acceso de mantenimiento según las normas aplicables.
  • Los pararrayos de óxido de zinc deben instalarse dentro de 1 metro de los terminales primarios para coordinación efectiva de protección contra rayos.

Configuración de Instalación Típica (JLSZW-6kV / 10kV)

Los modelos JLSZW-6kV y JLSZW-10kV utilizan conexión V/V con configuración trifásica de tres hilos y medición de dos elementos. La estructura compacta tipo pilar exterior integra transformadores de tensión, transformadores de corriente y medidores de energía en una sola carcasa resistente a la intemperie adecuada para instalación montada en poste o plataforma en subestaciones exteriores.

Aviso de Seguridad: Los circuitos secundarios de VT y CT nunca deben dejarse abiertos cuando están energizados. Puede aparecer alta tensión en los terminales secundarios abiertos de VT causando daño al equipo y riesgos de seguridad. El secundario de CT nunca debe dejarse en circuito abierto durante operación energizada. Antes del mantenimiento, cortocircuite el secundario de CT y desenergice el primario de VT de acuerdo con las regulaciones locales de seguridad eléctrica y procedimientos de bloqueo/etiquetado.

Seguridad

  • Se deberán proporcionar fusibles o interruptores automáticos de secundario de VT para cada circuito secundario para prevenir sobrecarga y permitir desconexión segura.
  • El circuito secundario de CT nunca debe dejarse abierto cuando el transformador está energizado, ya que puede aparecer tensión peligrosa alta en los terminales secundarios causando daño al equipo y riesgo al personal.
  • Durante la inspección o mantenimiento, el circuito secundario de CT deberá cortocircuitarse antes de desconectar cualquier instrumento o medidor.
  • Un punto de cada circuito secundario de VT y CT deberá estar confiablemente puesto a tierra de acuerdo con las normas GB e IEC para prevenir sobretensión secundaria y garantizar la seguridad del personal.
  • Se recomienda inspección periódica de medidores de energía integrados, conexiones de terminales, estado del pararrayos y condición de aislamiento externo según el cronograma de mantenimiento.
  • Todo el trabajo de instalación, puesta en servicio y mantenimiento deberá cumplir con las regulaciones locales de seguridad eléctrica, requisitos de servicios públicos e instrucciones del fabricante.

Información de Pedido

Al realizar un pedido, la configuración requerida deberá especificarse según los requisitos de la red local, las normas aplicables y la especificación técnica del proyecto. Los siguientes parámetros deberán indicarse claramente para confirmación técnica y liberación de producción:

  • Clase de tensión (6kV / 10kV / 12kV / 35kV)
  • Tensión primaria y secundaria VT (por ejemplo, 10000V / 100V)
  • Clase de precisión y carga nominal VT (por ejemplo, clase 0.2, 100 VA)
  • Rango de corriente primaria nominal CT y relación de transformación (incluyendo requisitos de ajuste de tomas)
  • Corriente secundaria nominal CT (1 A o 5 A)
  • Requisitos de precisión CT (combinación de clase de precisión de medición y/o protección, por ejemplo, 0.2S / 10P10)
  • Carga nominal CT (VA) para cada núcleo/devanado secundario
  • Requisitos de soportancia de cortocircuito CT: Ith (1 s) e Idyn (pico)
  • Configuración de conexión: V/V (dos elementos estándar) o Y/Y (actualización de tres elementos)
  • Requisitos de medidor integrado: especificaciones de medidor activo/reactivo, clase de precisión, interfaz de comunicación
  • Condiciones ambientales: altitud, rango de temperatura ambiente, nivel de contaminación, zona sísmica
  • Coordinación de protección contra rayos: especificaciones de pararrayos y requisitos de instalación

Si aplican requisitos de servicios públicos locales o del proyecto (por ejemplo, niveles de aislamiento específicos, límites de descarga parcial, severidad de contaminación, resistencia sísmica, disposición de terminales, configuración de montaje, idioma de documentación, o certificados requeridos), especifíquelos en la etapa de pedido. Las configuraciones personalizadas deberán confirmarse mediante acuerdo técnico y hoja de datos final antes de la producción.

Preguntas Frecuentes

Las unidades combinadas JLSZW ofrecen VT+CT+medición integrados en carcasa compacta clasificada para exterior, reduciendo la huella de instalación, simplificando el cableado de campo, reduciendo costos de instalación y proporcionando capacidad de medición de energía incorporada para puesta en servicio inmediata.

La conexión V/V (dos VTs, dos CTs) es estándar para sistemas trifásicos de tres hilos con medición de dos elementos, adecuada para la mayoría de aplicaciones de distribución. La conexión Y/Y (tres VTs, tres CTs) proporciona medición de tres elementos para mayor precisión y se requiere para sistemas con desequilibrio significativo o cuando se necesita monitoreo de neutro.

Los pararrayos de óxido de zinc deben instalarse dentro de 1 metro de los terminales primarios del transformador combinado para proporcionar protección efectiva contra sobretensión de rayos. La clasificación de tensión del pararrayos deberá coordinarse con la clase de tensión del sistema y el nivel de aislamiento del transformador según las normas de protección contra rayos GB e IEC.

Para medición de grado comercial, típicamente se especifica clase de precisión de VT 0.2 o 0.5 y clase de precisión de CT 0.2S según los requisitos nacionales de metrología. Los núcleos de protección pueden especificarse como 10P10 o 10P15. Cada núcleo requiere especificación de carga separada según la carga de instrumento conectada.

La fundición de resina epoxi proporciona excelente resistencia a rayos UV, resistencia a la humedad, resistencia a la contaminación (hasta nivel III según IEC 60815), propiedades superficiales anti-rastreo y resistencia al envejecimiento superior para servicio exterior a largo plazo en condiciones ambientales severas con requisitos mínimos de mantenimiento.

Sí. El diseño del compartimento de medidor integrado permite reemplazo o actualización del medidor sin afectar el sistema de aislamiento VT/CT. Se puede acceder a los medidores a través del compartimento de terminales resistente a la intemperie para calibración, reemplazo o actualizaciones de módulo de comunicación.

Nunca abra el circuito secundario de VT o CT bajo condiciones de primario energizado. El secundario de VT deberá tener protección con fusible; el secundario de CT nunca debe abrirse durante la operación. Cortocircuite y ponga a tierra el secundario de CT antes del mantenimiento. Un punto de cada circuito secundario deberá estar puesto a tierra según las normas GB/IEC. Observe todas las marcas de polaridad de terminales para conexión correcta.

Prevalecen las clasificaciones de la placa de características y el informe de prueba de fábrica. La serie JLSZW cumple con GB20840.4-2015 (transformadores combinados), GB20840.2-2014/GB20840.3-2013 (CT/VT) y las normas aplicables de la serie IEC 61869. Se proporcionan certificados de prueba de unidad con trazabilidad a laboratorios acreditados para cada transformador.