Aperçu du produit
Définition fonctionnelle
Les transformateurs de tension extérieurs en résine époxy JDZ9-35 et JDZF9-35 sont des instruments électromagnétiques de précision conçus pour la mesure précise de la tension, la comptage d’énergie, la surveillance de la tension et les applications de protection par relais dans les systèmes électriques extérieurs CA moyenne tension 35kV. Ces transformateurs utilisent les principes de l’induction électromagnétique pour fournir des signaux de tension secondaire isolés galvaniquement proportionnels à la tension primaire.
Principales caractéristiques nominales
| Élément | Spécification (selon commande / plaque signalétique) |
|---|---|
| Classe de tension du système | Classe 35 kV (applications de distribution moyenne tension extérieure) |
| Fréquence nominale | 50 Hz (60 Hz disponible sur demande) |
| Tension primaire nominale | 35000 V (ligne-terre pour monophasé ; variations ligne-ligne disponibles) |
| Tension secondaire nominale | 100 V ou 220 V (ligne-terre) ; 100/√3 V (pour configurations étoile mises à la terre) |
| Classes de précision | Noyaux de comptage et/ou surveillance/protection selon spécification (par ex. 0,2, 0,5, 6P) |
| Charge nominale | Par noyau/enroulement selon spécification (20-90 VA selon configuration) |
| Facteur de puissance de charge | cosφ = 0,8 (inductif) sauf spécification contraire par la norme du projet |
| Capacité de sortie maximale | 300-800 VA selon la variante du modèle |
| Niveau d’isolement | 40,5 / 95 / 200 kV (Um / LIWL / ACWL) |
| Normes applicables | CEI 61869-3 ; GB/T 20840.1 / 20840.3 ; GB 1207-2006 |
| Variantes de modèle | JDZ9-35 / JDZF9-35 / JDZX9-35G / JDZXF9-35G |
Principe de fonctionnement
Fonctionnant selon la loi de Faraday sur l’induction électromagnétique, le transformateur de tension comporte un noyau magnétique feuilleté avec un enroulement primaire connecté à la tension du système et des enroulements secondaires enroulés autour du noyau. Le flux magnétique alternatif généré par la tension primaire induit une tension proportionnelle dans l’enroulement secondaire, délivrant une tension de sortie normalisée via la charge connectée. Le transformateur fonctionne dans une région de faible densité de flux magnétique pour assurer la linéarité et la précision dans toute la plage de tension spécifiée.
Position d’application système
- Distribution moyenne tension : Sous-stations extérieures 35kV et réseaux de distribution
- Comptage d’énergie : Systèmes de mesure de tension de qualité commerciale pour applications de facturation
- Surveillance de tension : Supervision de la tension du système et surveillance de la qualité de l’énergie
- Circuits de protection : Schémas de protection contre les surtensions, sous-tensions et directionnels
- Intégration SCADA : Systèmes de contrôle de supervision et d’acquisition de données
Aperçu structurel
La construction en résine époxy coulée avec conception entièrement fermée assure des performances d’isolement supérieures, une résistance aux UV, une résistance à l’humidité et une résistance mécanique. La configuration de montage de type poteau extérieur fournit une installation fiable dans les environnements de sous-station tout en maintenant d’excellentes distances d’isolement électrique et de ligne de fuite adaptées aux environnements de pollution de classe II.
Désignation du modèle
Explication du code modèle
- J — Transformateur de tension (TT)
- D — Configuration monophasée
- Z — Isolation en résine coulée (époxy), structure entièrement fermée
- F — Doubles enroulements secondaires (le cas échéant)
- X — Avec enroulement tertiaire pour protection triangle ouvert (le cas échéant)
- 9 — Code de conception (plateforme/itération)
- 35 — Classe de tension (kV)
- G — Variante d’application de mise à la terre (le cas échéant)
Différences entre variantes
| Modèle | Enroulements secondaires | Application typique |
|---|---|---|
| JDZ9-35 | Enroulement secondaire unique | Comptage ou surveillance à usage unique |
| JDZF9-35 | Doubles enroulements secondaires | Noyaux de comptage et surveillance/protection séparés |
| JDZX9-35G | Doubles enroulements + enroulement tertiaire | Comptage, surveillance et protection défaut terre/triangle ouvert |
| JDZXF9-35G | Trois enroulements secondaires | Comptage, surveillance et noyau de protection dédié |
Les variantes JDZ9-35 et JDZF9-35 sont électriquement compatibles lorsqu’elles sont spécifiées avec le même rapport de tension, les mêmes classes de précision et les mêmes charges. La série F fournit des enroulements secondaires indépendants doubles pour des applications de comptage et de surveillance simultanées sans interaction de charge.
Conditions de service
Les transformateurs de tension série JDZ9-35/JDZF9-35 sont conçus pour un fonctionnement extérieur dans des conditions de service normales dans les systèmes électriques moyenne tension 35kV.
- Environnement d’installation : Installation extérieure (monté sur poteau dans les sous-stations)
- Altitude : Ne dépassant pas 1000 m au-dessus du niveau de la mer (une altitude plus élevée doit être spécifiée pour confirmation technique)
- Température ambiante : −25 °C à +40 °C (moyenne quotidienne ≤ 30 °C)
- Humidité relative : Moyenne quotidienne ≤ 95%, moyenne mensuelle ≤ 90%
- Degré de pollution : Classe II (adapté aux zones sans contamination industrielle sévère)
- Conditions environnementales : Pas de gaz corrosifs sévères, de milieux explosifs ou inflammables ; pas de vibrations anormales ou de chocs mécaniques
- Résistance aux UV et aux intempéries : La structure en résine époxy fournit une excellente résistance aux UV et une protection contre les intempéries
Construction
Conception de construction
- Structure : Type poteau extérieur pour installation en sous-station
- Isolement : Isolement en résine époxy coulée entièrement fermé avec structure intégrée
- Noyau : Conception de noyau feuilleté en acier au silicium optimisée pour un fonctionnement à faible densité de flux
- Système : Système d’isolement intégré primaire et multi-secondaire
- Montage : Bride montée en bas avec trous de boulons de fixation
- Protection : Intégration optionnelle de paratonnerre (oxyde de zinc) disponible
Le moulage en résine époxy fournit des propriétés d’isolement stables et une résistance à l’humidité, aux rayons UV, à la contamination et au vieillissement pour un service extérieur à long terme dans diverses conditions climatiques.
Enroulements et marquage des bornes
- Bornes primaires : A / X (bornes haute tension)
- Bornes secondaires (Enroulement 1) : a / x ou a1 / x1
- Bornes secondaires (Enroulement 2) : a2 / x2 (série JDZF)
- Bornes tertiaires (Triangle ouvert) : ad / xd (série JDZX)
Les marquages des bornes suivent les conventions de polarité TT standard selon la CEI 61869-3 et la GB/T 20840.3. Dans des conditions de fonctionnement normales, lorsque la borne primaire A est instantanément positive par rapport à X, la borne secondaire a est instantanément positive par rapport à x. L’identification correcte des bornes doit être observée pour assurer les performances de comptage et de protection.
Données techniques
Cette section fournit des données techniques orientées sélection pour les transformateurs de tension extérieurs en résine coulée série JDZ9-35 et JDZF9-35 utilisés dans les systèmes CA de classe 35 kV (50 Hz standard, 60 Hz disponible). Les données présentées ci-dessous sont destinées à la sélection préliminaire des combinaisons de classes de précision, des charges nominales et de la capacité de sortie maximale.
Définitions : Combinaison de classes de précision indique les noyaux de comptage/surveillance/protection disponibles dans un TT (configuration multi-noyau peut s’appliquer). Sortie nominale (VA) est spécifiée par enroulement secondaire. Sortie maximale (VA) représente la limite de capacité thermique de chaque enroulement. Niveau d’isolement est spécifié comme Um / LIWL / ACWL où Um = tension maximale du système, LIWL = niveau de tenue aux chocs de foudre, ACWL = niveau de tenue CA.
Notation : Les rapports de tension exprimés comme primaire/secondaire. Pour les systèmes étoile mis à la terre, les tensions ligne-terre s’appliquent ; diviser par √3 si indiqué. L’acceptation doit être basée sur les valeurs de la plaque signalétique et le rapport d’essai d’usine.
Référence des données
| Modèle | Rapport de tension nominal (V) |
Combinaison de classe de précision |
Sortie nominale (VA) |
Sortie maximale (VA) |
Niveau d’isolement (kV) Um / LIWL / ACWL |
|---|---|---|---|---|---|
| JDZ9-35 | 35000 / 100 35000 / 220 |
0,2 | 50 | 800 | 40,5 / 95 / 200 |
| JDZ9-35 | 35000 / 100 35000 / 220 |
0,5 | 90 | 800 | 40,5 / 95 / 200 |
| JDZF9-35 | 35000 / 100 / 100 35000 / 100 / 220 |
0,2 / 0,2 | 30/30, 30/50, 50/50 | 2 × 400 | 40,5 / 95 / 200 |
| JDZF9-35 | 35000 / 100 / 100 35000 / 100 / 220 |
0,2 / 0,5 | 30/30, 30/50, 50/50 | 2 × 400 | 40,5 / 95 / 200 |
| JDZF9-35 | 35000 / 100 / 100 35000 / 100 / 220 |
0,5 / 0,5 | 30/30, 30/50, 50/50 | 2 × 400 | 40,5 / 95 / 200 |
| JDZX9-35G | 35kV/√3 / 100/√3 / 100/3 | 0,2 / 6P | 30 / 100 | 600 | 40,5 / 95 / 200 |
| JDZX9-35G | 35kV/√3 / 100/√3 / 100/3 | 0,5 / 6P | 90 / 100 | 600 | 40,5 / 95 / 200 |
| JDZXF9-35G | 35kV/√3 / 100/√3 / 100/√3 / 100/3 | 0,2 / 0,2 / 6P | 20/20/100 | 2 × 300 + 100 | 40,5 / 95 / 200 |
| JDZXF9-35G | 35kV/√3 / 100/√3 / 100/√3 / 100/3 | 0,2 / 0,5 / 6P | 25/25/100 | 2 × 300 + 100 | 40,5 / 95 / 200 |
| JDZXF9-35G | 35kV/√3 / 100/√3 / 100/√3 / 100/3 | 0,5 / 0,5 / 6P | 30/30/100 | 2 × 300 + 100 | 40,5 / 95 / 200 |
Normes et références normatives
| Norme | Titre | Application |
|---|---|---|
| CEI 61869-3 | Transformateurs de mesure – Partie 3 : Exigences supplémentaires pour les transformateurs de tension | Exigences spécifiques aux TT |
| CEI 61869-1 | Transformateurs de mesure – Partie 1 : Exigences générales | Exigences générales |
| GB/T 20840.3 | Transformateurs de mesure – Partie 3 : Transformateurs de tension | Norme nationale TT (alignée sur CEI 61869-3) |
| GB/T 20840.1 | Transformateurs de mesure – Partie 1 : Exigences générales | Exigences générales nationales (alignées sur CEI 61869-1) |
| GB 1207-2006 | Transformateurs de tension | Norme nationale TT lorsque spécifiée par le projet |
| GB/T 22071.1 | Coordination de l’isolement pour équipements moyenne tension | Vérification du niveau d’isolement |
| CEI 60071-1 | Coordination de l’isolement – Partie 1 : Définitions, principes et règles | Référence de coordination d’isolement |
| GB/T 16927.1 | Techniques d’essai haute tension – Partie 1 : Définitions générales et exigences d’essai | Exigences d’essai diélectrique |
| CEI 60060-1 | Techniques d’essai haute tension – Partie 1 : Définitions générales et exigences d’essai | Référence internationale d’essai diélectrique |
Conformité aux essais d’usine
- Essais de routine selon les exigences CEI/GB applicables (y compris vérification de polarité/marquage, vérification de rapport, vérification d’erreur de tension et de déphasage selon la classe de précision et la charge spécifiées)
- Essais diélectriques selon les exigences de coordination d’isolement :
- Essai de tenue à la fréquence industrielle (ACWL) : 200 kV pendant 1 minute
- Essai de tenue aux chocs de foudre (LIWL) : 95 kV (positif et négatif)
- Essai de décharge partielle selon les exigences GB/T 20840.1-2010 et GB/T 20840.3-2013 (≤10 pC à 1,2 Um)
- Essai d’échauffement sous charge nominale pour vérifier les performances thermiques
- Inspection visuelle et dimensionnelle incluant marquage, conformité de fabrication et vérification de l’interface d’installation
- Essais de type et spéciaux selon les besoins des spécifications du projet
Installation et dimensions
- Les dimensions d’encombrement et les détails de montage sont fournis dans les dessins dimensionnels.
- Le transformateur doit être solidement monté en utilisant les trous de fixation de la bride inférieure avec la quincaillerie appropriée.
- La connexion primaire est effectuée via un jeu de barres haute tension ou un connecteur de borne à la borne A.
- La borne X doit être correctement mise à la terre selon la pratique de mise à la terre du système.
- Un dégagement adéquat doit être maintenu pour la coordination d’isolement, la dissipation thermique et l’accès de maintenance.
- La protection contre la foudre (parafoudre) doit être installée selon les exigences du projet.
Dessins d’encombrement
JDZ9-35 / JDZF9-35
Schéma de câblage
Schéma de connexion
Notes de sécurité
- Le circuit secondaire doit avoir un point fiablement mis à la terre (généralement la borne x ou x1) pour assurer la sécurité du personnel et le bon fonctionnement.
- Pendant l’inspection ou la maintenance, le circuit primaire doit être mis hors tension, isolé et mis à la terre avant tout travail sur les circuits secondaires.
- Des fusibles ou des disjoncteurs doivent être installés dans les circuits secondaires pour la protection contre les courts-circuits.
- Tous les travaux d’installation et de maintenance doivent être conformes aux réglementations locales de sécurité électrique et aux normes des services publics.
- Une inspection régulière de l’état de la surface en résine époxy, des connexions de bornes et de l’intégrité de la mise à la terre est recommandée.
Informations de commande
Lors de la passation d’une commande, la configuration requise doit être spécifiée selon les exigences du réseau local, les normes applicables et les spécifications techniques du projet. Les paramètres suivants doivent être clairement indiqués pour la confirmation technique et la libération de production :
- Tension primaire nominale (35000 V ou 35kV/√3 pour les systèmes mis à la terre)
- Tension secondaire nominale (100 V, 220 V ou 100/√3 V selon le cas)
- Nombre d’enroulements secondaires (configuration à enroulement unique, double ou triple)
- Application et exigences de précision (combinaison de classes de précision de comptage et/ou surveillance/protection)
- Charge nominale (VA) pour chaque noyau/enroulement secondaire
- Exigences de niveau d’isolement (standard ou renforcé pour haute altitude/pollution)
- Fréquence (50 Hz standard ; 60 Hz si requis)
- Caractéristiques spéciales (le cas échéant) : intégration de paratonnerre, protection UV renforcée, dispositions de montage spéciales
Si des exigences de service public local ou de projet s’appliquent (par ex. niveau d’isolement renforcé, limites spécifiques de décharge partielle, disposition des bornes, intégration d’équipements auxiliaires, contraintes de montage, langue de documentation ou certificats requis), les spécifier au stade de la commande. Les configurations spéciales doivent être confirmées par un accord technique et une fiche de données finale avant la production.