Transformateur combiné d’instrument triphasé immergé dans l’huile JLS-35KV pour extérieur

Aperçu du produit

Définition fonctionnelle

Le JLS-35 est un transformateur combiné d’instrumentation (boîtier de comptage) extérieur, immergé dans l’huile, intégrant deux transformateurs de tension monophasés entièrement isolés et deux transformateurs de courant dans une enceinte étanche remplie d’huile. Les transformateurs de tension sont connectés en V/V, et les transformateurs de courant sont installés en série sur les phases A et C afin de fournir des sorties secondaires isolées de tension et de courant pour le comptage et la surveillance sur réseaux de classe 35 kV. Le système d’isolation à huile améliore la rigidité diélectrique, la dissipation thermique et la résistance aux intempéries pour une utilisation en extérieur.

Caractéristiques principales

Illustrations du produit

Principe de fonctionnement

Transformation de tension : Deux transformateurs électromagnétiques monophasés de tension réduisent la tension primaire de 35 kV à des tensions secondaires normalisées. Connectés en V/V (delta ouvert), ils fournissent des signaux triphasés de tension entre phases destinés aux circuits de comptage et de surveillance.

Transformation de courant : Les transformateurs de courant utilisent des noyaux magnétiques toroïdaux ou bobinés, le conducteur primaire transportant le courant de charge tandis que les enroulements secondaires délivrent un courant proportionnel. L’installation sur les phases A et C permet un comptage triphasé complet du courant lorsqu’elle est combinée aux signaux de tension.

Système d’isolation à l’huile : Les transformateurs de tension et de courant sont immergés dans une huile de transformateur de haute qualité contenue dans une cuve étanche. L’huile assure l’isolation électrique, la dissipation thermique et la protection environnementale. Le dispositif renforcé de barrière contre l’humidité situé sur le couvercle empêche l’entrée d’humidité atmosphérique, prolongeant ainsi considérablement la durée de vie en service.

Position dans le système

• Réseaux de distribution ruraux : Comptage facturable dans les postes sources et points de distribution ruraux de 35 kV
• Postes extérieurs : Solutions compactes de comptage pour installations d’appareillage en extérieur
• Installations industrielles : Comptage d’énergie haute tension pour usines, ateliers et parcs industriels
• Applications de petits postes : Comptage combiné compact adapté aux conceptions de postes réduits
• Comptage d’énergie active/réactive : Mesure simultanée de la puissance active et réactive consommée

Aperçu structurel

Le JLS-35 se compose d’une cuve rectangulaire compacte contenant tous les composants du transformateur. La cuve est fabriquée en acier de haute qualité revêtu d’un enduit résistant aux intempéries, adapté aux environnements extérieurs. Ses principales caractéristiques structurelles comprennent :

• Montage interne sur châssis des 2 TT + 2 TC
• Couvercle de cuve équipé d’anneaux de levage pour la manutention
• Indicateur de niveau d’huile permettant une inspection visuelle du remplissage
• Borne de mise à la terre (masse) externe
• Robinet de vidange d’huile pour les opérations de maintenance et de remplacement
• Dispositif renforcé de barrière contre l’humidité empêchant toute infiltration d’eau
• Dimensions compactes et poids réduit comparé aux conceptions traditionnelles

Désignation du modèle

Explication du code du modèle

• J — Transformateur combiné d’instrumentation (tension + courant)
• L — Désignation du composant transformateur de courant
• S — Construction immergée dans l’huile (isolée au liquide)
• 35 — Classe de tension (kV)

Désignation complète : JLS-35 identifie ce produit comme un transformateur combiné d’instrumentation extérieur, immergé dans l’huile, de classe 35 kV, intégrant les fonctions de mesure de tension et de courant dans un seul ensemble de comptage.

Conditions de service

Le transformateur combiné d’instrumentation JLS-35 est conçu pour une installation en extérieur dans les conditions normales de service suivantes :

• Environnement d’installation : Installation en extérieur exposée directement aux intempéries
• Altitude : Ne dépassant pas 1000 m au-dessus du niveau de la mer (les applications en altitude supérieure nécessitent une validation technique et un éventuel déclassement)
• Température ambiante : −25 °C à +40 °C (viscosité de l’huile et propriétés d’isolation maintenues dans cette plage)
• Humidité relative : Moyenne quotidienne ≤ 95 %, moyenne mensuelle ≤ 90 %
• Niveau de pollution : Adapté aux environnements à pollution légère à modérée ; les zones fortement polluées peuvent nécessiter une isolation externe renforcée
• Conditions sismiques : Les installations en zones sismiques doivent être validées lors de la phase de conception technique
• Conditions environnementales : Absence de gaz ou vapeurs corrosifs pouvant dégrader l’huile ou les matériaux de la cuve ; absence d’atmosphère explosive

Construction

Conception de la construction

Ensemble général :

• Enceinte : Cuve rectangulaire étanche à l’huile, revêtue d’un enduit anticorrosion
• Transformateurs de tension : Deux transformateurs électromagnétiques monophasés entièrement isolés
• Transformateurs de courant : Deux transformateurs électromagnétiques de courant à noyau toroïdal ou bobiné
• Milieu d’isolation : Huile de transformateur de haute qualité assurant l’isolation électrique et la gestion thermique
• Protection contre l’humidité : Dispositif renforcé sur le couvercle de la cuve empêchant l’entrée d’humidité atmosphérique

Caractéristiques de la cuve :

• Conception sans joint du couvercle avec deux anneaux de levage pour la manutention
• Viseur de niveau d’huile pour inspection visuelle du volume d’huile
• Borne de mise à la terre pour connexion de protection
• Robinet de vidange d’huile pour les procédures de maintenance
• Empreinte rectangulaire compacte optimisant l’utilisation de l’espace
• Poids total réduit comparé aux conceptions traditionnelles de transformateurs combinés

Configuration interne : Les ensembles de transformateurs de tension et de courant sont solidement montés sur une structure interne à l’intérieur de la cuve à huile. Toutes les connexions haute et basse tension sont réalisées à l’intérieur de l’enceinte étanche, les bornes secondaires étant amenées à l’extérieur via des traversées isolées.

Enroulements et marquage des bornes

Bornes des transformateurs de tension :

• Bornes primaires (TT phase A) : A / N ou A / X (selon configuration)
• Bornes primaires (TT phase C) : C / N ou C / X
• Bornes secondaires (comptage) : a / n ou a / x (phase A) ; c / n ou c / x (phase C)

Bornes des transformateurs de courant :

• Bornes primaires (TC phase A) : P1 / P2 (connexion en série sur le conducteur de phase A)
• Bornes primaires (TC phase C) : P1 / P2 (connexion en série sur le conducteur de phase C)
• Bornes secondaires (TC phase A) : 1S1 / 1S2
• Bornes secondaires (TC phase C) : 2S1 / 2S2 (ou numérotation des noyaux selon spécification)

Le marquage des bornes suit les conventions standard de polarité et de phase des transformateurs d’instrumentation conformément aux normes de la série GB 20840. Une identification correcte des bornes est essentielle pour garantir la précision du comptage et l’intégration au système.

Données techniques

Cette section fournit des données techniques orientées sélection pour le transformateur combiné d’instrumentation JLS-35, immergé dans l’huile, destiné aux systèmes triphasés alternatifs de classe 35 kV (50 Hz / 60 Hz). Ces données facilitent la sélection préliminaire des rapports de tension, des rapports de courant, des classes de précision et des charges nominales requises pour les applications de comptage dans les réseaux ruraux, les postes extérieurs et les installations industrielles.

Notes de configuration : Le JLS-35 intègre deux transformateurs de tension en connexion V/V et deux transformateurs de courant. Les rapports de tension, les rapports de courant, les classes de précision et les charges nominales sont spécifiés individuellement par noyau/enroulement selon les exigences du système de comptage.

Référence des données

Normes et références normatives

Conformité aux essais en usine

• Essais de routine conformément aux exigences de la série GB 20840 :
  • Vérification de la polarité et du marquage des bornes (TT et TC)
  • Vérification du rapport à tension/courant nominal
  • Vérification de la précision à la charge et classe de précision spécifiées
  • Mesure de la résistance d’isolement
• Essais diélectriques :
  • Essai de tenue en tension à fréquence industrielle selon le niveau d’isolation
  • Essai de tension impulsionnelle (si spécifié)
• Vérification de la qualité de l’huile :
  • Tension de claquage diélectrique de l’huile de transformateur
  • Analyse de la teneur en humidité et des contaminants
• Inspection visuelle et dimensionnelle :
  • Vérification de l’intégrité de la cuve, de la qualité du revêtement et de l’étanchéité
  • Exactitude et lisibilité des données sur la plaque signalétique
  • Fonctionnalité des accessoires (jauges de niveau d’huile, robinet de vidange, borne de mise à la terre)
• Essais de type et spéciaux selon les exigences du cahier des charges ou des normes de l’exploitant

Installation et dimensions

Exigences d’installation

• Fondation : Le transformateur doit être monté sur une fondation en béton stable et de niveau ou sur une plateforme métallique capable de supporter le poids total incluant l’huile.
• Distances d’isolement : Des distances électriques adéquates doivent être respectées conformément aux normes applicables et aux codes électriques locaux. Les distances minimales pour l’accès en maintenance, l’inspection de l’huile et le remplacement de l’équipement doivent être confirmées lors de la conception du site.
• Protection contre la foudre : Un parafoudre à oxyde de zinc doit être installé à moins de 1 mètre du transformateur pour assurer une protection efficace contre les surtensions. Le calibre du parafoudre et sa mise à la terre doivent être coordonnés avec le niveau d’isolation du système.
• Mise à la terre : La borne de mise à la terre de la cuve doit être reliée au réseau de terre du poste via un conducteur dimensionné correctement. Les circuits secondaires des transformateurs de tension et de courant doivent chacun comporter un point mis à la terre de manière fiable conformément aux normes applicables.
• Connexions primaires : Les connexions haute tension primaires doivent être réalisées via des cosses de câble, des bornes de jeu de barres ou d’autres méthodes approuvées adaptées à l’isolation de classe 35 kV.
• Câblage secondaire : Les circuits secondaires doivent être acheminés vers les équipements de comptage à l’aide de câbles de commande dimensionnés correctement. Les écrans des câbles doivent être mis à la terre en un seul point afin d’éviter les courants circulants.

Dimensions extérieures

Remarque : Les plans cotés indiquent les dimensions globales de la cuve, les positions des trous de fixation, les emplacements des bornes et des accessoires. Se référer aux plans cotés certifiés fournis avec chaque unité pour les dimensions réelles.

Notes de sécurité

• Risque de circuit ouvert au secondaire des TC : Ouvrir les circuits secondaires des TC sous charge génère des tensions dangereuses aux bornes secondaires et peut endommager le transformateur. Toujours mettre en court-circuit les secondaires des TC avant de déconnecter les compteurs ou relais.
• Protection secondaire des TT : Les circuits secondaires des transformateurs de tension doivent être protégés par des fusibles ou disjoncteurs miniatures dimensionnés correctement afin d’éviter tout dommage aux enroulements en cas de défaut.
• Mise à la terre : Un point de chaque circuit secondaire (TC et TT) doit être mis à la terre de manière fiable afin d’éviter des tensions dangereuses en cas de défaillance d’isolation.
• Manipulation de l’huile : L’huile de transformateur est inflammable et doit être manipulée conformément aux réglementations locales en matière d’environnement et de sécurité incendie. Les opérations de remplacement ou de complément d’huile doivent être effectuées uniquement par du personnel qualifié.
• Protection contre la foudre : Le défaut d’installation de parafoudres expose le transformateur aux surtensions dues à la foudre ou aux manœuvres, pouvant entraîner une défaillance catastrophique de l’isolation.
• Personnel qualifié : Tous les travaux d’installation, de mise en service, de maintenance et de réparation doivent être réalisés par du personnel électrique qualifié conformément aux réglementations locales de sécurité électrique et aux normes de l’exploitant.

Informations pour commande

Lors de la commande de transformateurs combinés JLS-35, les paramètres techniques et exigences du projet suivants doivent être clairement spécifiés afin de garantir une configuration correcte et la conformité aux normes du système.

Personnalisations optionnelles

• Dimensions spéciales de cuve ou configurations de fixation
• Matériaux ou revêtements alternatifs de cuve pour environnements sévères
• Noirs secondaires supplémentaires (comptage + secours/auxiliaire)
• Agencements spécifiques des bornes ou types de presse-étoupes
• Exigences linguistiques pour la plaque signalétique et la documentation
• Exigences d’essais assistés ou de certification tierce

Guide de sélection

Étape 1 – Sélection du rapport de tension : Déterminer le rapport du transformateur de tension en fonction de la tension nominale du système (généralement 35 kV entre phases) et de la tension secondaire requise pour les équipements de comptage (généralement 100 V ou 100 / √3 V).

Étape 2 – Sélection du rapport de courant : Choisir les rapports des transformateurs de courant en fonction du courant de charge maximal anticipé, avec une marge suffisante pour les surcharges et la croissance future de la charge. S’assurer que le courant primaire nominal convient au fonctionnement continu aux niveaux de charge attendus.

Étape 3 – Confirmation de la classe de précision : Spécifier la classe de précision 0,2 ou 0,2S selon les exigences de comptage facturable et les normes applicables de l’exploitant. La classe 0,2S offre des tolérances de précision plus strictes à faible courant de charge.

Étape 4 – Calcul de la charge : Calculer la charge totale connectée, incluant compteurs d’énergie, compteurs de puissance, transducteurs et résistance des câblages. Choisir une charge nominale avec une marge suffisante au-dessus de la charge calculée pour garantir la conformité en précision.

Étape 5 – Vérification environnementale : Confirmer que les conditions normales de service correspondent à l’environnement réel d’installation. Des configurations spéciales peuvent être nécessaires pour les environnements en haute altitude, à températures extrêmes ou fortement pollués.

Pour les applications complexes ou les exigences non standard, une consultation technique avec l’équipe d’ingénierie de l’usine est recommandée avant la commande.

Questions fréquemment posées