Aperçu du produit
Définition fonctionnelle
Les transformateurs de tension des séries JDZW-20 et JDZW2-20 sont des instruments électromagnétiques de précision conçus pour la mesure précise de la tension, le comptage d’énergie et les applications de protection par relais dans les systèmes électriques CA moyenne tension. Ces transformateurs utilisent les principes de l’induction électromagnétique pour fournir des signaux de tension secondaire galvaniquement isolés proportionnels à la tension primaire. La construction moulée en résine époxy pour extérieur assure des performances fiables dans des conditions climatiques variables.
Principales caractéristiques
| Article | Spécification (selon commande / plaque signalétique) |
|---|---|
| Classe de tension du système | Classe 20 kV (applications de sous-station et de distribution pour extérieur) |
| Fréquence nominale | 50 Hz ou 60 Hz |
| Rapport de tension nominal | 20000/√3 V / 100/√3 V ou 20000/√3 V / 100/√3 V / 100/3 V |
| Tension secondaire (standard) | 100 V ou 100/√3 V (phase-terre) |
| Classes de précision | 0.2 et/ou 0.5 (noyaux de comptage selon spécification) |
| Sortie nominale | Par noyau/enroulement selon spécification (VA) : 25 VA (classe 0.2) / 50 VA (classe 0.5) |
| Sortie maximale | 600 VA (continu) |
| Niveau d’isolement | 50 kV (niveau d’isolement nominal selon la norme applicable) |
| Température de fonctionnement | −25 °C à +40 °C (installation pour extérieur) |
| Environnement d’installation | Pour extérieur (construction étanche en résine époxy) |
| Normes applicables | IEC 186 ; GB 1207-2006 |
| Variantes de modèle | JDZW-20 (secondaire unique) / JDZW2-20 (double secondaire avec sortie de tension résiduelle) |
Présentations du produit
Principe de fonctionnement
Fonctionnant sur la loi d’induction électromagnétique de Faraday, 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. La tension primaire alternative induit une tension proportionnelle dans l’enroulement secondaire, délivrant une tension de sortie normalisée à travers la charge connectée. Le système d’isolation en résine époxy assure une isolation fiable entre les circuits primaire et secondaire dans des environnements extérieurs.
Position d’application système
- Distribution moyenne tension : Sous-stations et réseaux de distribution pour extérieur 20 kV
- Comptage d’énergie : Mesure de tension de qualité comptable pour les systèmes de facturation
- Surveillance de la tension : Supervision et régulation du niveau de tension en temps réel
- Circuits de protection : Schémas de protection contre les surtensions, sous-tensions et les défauts à la terre
- Systèmes non mis à la terre/faiblement mis à la terre : Détection de tension résiduelle pour l’indication de défaut à la terre (variante JDZW2-20)
Aperçu structurel
La construction moulée en résine époxy avec conception entièrement fermée pour extérieur assure des performances d’isolement supérieures, une résistance aux UV, une résistance à l’humidité et une résistance mécanique. Le boîtier résistant aux intempéries fournit un fonctionnement fiable dans des conditions climatiques diverses tout en maintenant d’excellentes distances électriques et de fuite. La configuration de type poteau pour extérieur permet une installation directe dans des sous-stations en plein air sans boîtiers de protection supplémentaires.
Désignation du modèle
Explication du code modèle
- J — Transformateur de tension (TT)
- D — Monophasé
- Z — Structure isolée en résine coulée (époxy)
- W — Application pour extérieur (résistant aux intempéries)
- 20 — Classe de tension (kV)
- 2 (dans JDZW2) — Double enroulement secondaire avec sortie de tension résiduelle pour la détection de défaut à la terre
Différences de variantes
- JDZW-20 : Configuration à enroulement secondaire unique pour les applications de mesure et de comptage de tension
- JDZW2-20 : Configuration à double enroulement secondaire avec sortie de tension résiduelle supplémentaire (connexion triangle ouvert) pour la détection de défaut à la terre dans les systèmes non mis à la terre ou faiblement mis à la terre
Les deux variantes sont électriquement compatibles avec les systèmes 20 kV et partagent le même niveau d’isolement, la même construction pour extérieur et les mêmes exigences de montage. La sélection dépend de la configuration de mise à la terre du système et des exigences du schéma de protection.
Conditions de service
Les transformateurs de tension des séries JDZW-20/JDZW2-20 sont conçus pour un fonctionnement en extérieur dans des conditions de service normales dans les systèmes électriques moyenne tension.
- Environnement d’installation : Installation pour extérieur (construction en résine époxy résistante aux intempéries)
- 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
- Température quotidienne moyenne : Ne dépassant pas +30 °C
- Humidité relative : Jusqu’à 85 % (environnement extérieur)
- Conditions environnementales : Exempt de pollution industrielle sévère ou de gaz corrosifs pouvant affecter les performances d’isolation ; pas de milieux explosifs ou inflammables ; conçu pour résister aux conditions climatiques extérieures incluant la pluie, la neige et l’exposition aux UV
Construction
Conception de construction
- Structure : Type poteau pour extérieur pour applications de sous-station et de distribution
- Isolation : Isolation entièrement fermée moulée en résine époxy avec propriétés résistantes aux UV
- Noyau : Conception de noyau magnétique feuilleté optimisé pour la transformation de tension
- Système : Système d’isolation primaire et secondaire intégré adapté à l’exposition extérieure
- Boîtier : Boîtier en résine époxy résistant aux intempéries fournissant une protection IP-rated
Le moulage en résine époxy fournit des propriétés d’isolation stables et une résistance à l’humidité, aux rayonnements UV, à la contamination et au vieillissement pour un service extérieur à long terme. La conception entièrement fermée élimine le besoin de boîtiers de protection supplémentaires.
Enroulements et marquage des bornes
- Bornes primaires : A / X (côté haute tension)
- Bornes secondaires (enroulement de mesure) : a / x ou a / x / xₐ (selon la configuration)
- Bornes de tension résiduelle (JDZW2-20 uniquement) : Bornes de connexion triangle ouvert pour la détection de défaut à la terre
Les marquages des bornes suivent les conventions de polarité TT standard selon les normes IEC et GB. L’identification correcte des bornes doit être observée pour assurer les performances de mesure et de protection. Des connexions primaires fusibles sont recommandées pour la protection contre les surintensités de l’enroulement primaire du TT.
Données techniques
Cette section fournit des données techniques orientées sélection pour les séries JDZW-20 / JDZW2-20 de transformateurs de tension en résine époxy pour extérieur utilisés dans les systèmes CA de classe 20 kV (50 Hz / 60 Hz). Les données présentées ci-dessous sont destinées à la sélection préliminaire du rapport de tension, des combinaisons de classes de précision et de la capacité de sortie nominale.
Définitions : Le rapport de tension nominal indique le rapport de transformation de tension primaire-secondaire. La sortie nominale (VA) est spécifiée par noyau secondaire et représente la charge maximale que le TT peut fournir tout en maintenant la précision. La sortie maximale (VA) représente la limite thermique pour un fonctionnement continu. Le niveau d’isolement nominal est la tension de tenue pour les tests diélectriques.
Notation : Les rapports de tension sont exprimés en valeurs phase-terre pour l’application du système. L’acceptation doit être basée sur les valeurs de la plaque signalétique et le rapport de test d’usine.
Référence des données
| Modèle | Rapport de tension nominal (V) |
Sortie nominale Classe 0.2 (VA) |
Sortie nominale Classe 0.5 (VA) |
Sortie maximale (VA) |
Niveau d’isolement nominal (kV) |
|---|---|---|---|---|---|
| JDZW-20 | 20000/√3 / 100/√3 | 25 | 50 | 600 | 50 |
| JDZW2-20 | 20000/√3 / 100/√3 / 100/3 | 25 | 50 | 600 | 50 |
Normes et références normatives
| Norme | Titre | Application |
|---|---|---|
| IEC 186 | Transformateurs de tension | Exigences et méthodes de test internationales pour TT |
| GB 1207-2006 | Transformateurs de tension | Norme nationale pour la conception, les tests et les performances des TT |
| IEC 60044-2 | Transformateurs de mesure – Partie 2 : Transformateurs de tension inductifs | Exigences générales pour les TT (norme de référence) |
| GB/T 22071.1 | Transformateurs de mesure – Partie 1 : Exigences générales | Exigences générales pour les transformateurs de mesure |
| IEC 60529 | Degrés de protection assurés par les boîtiers (Code IP) | Vérification de l’indice de protection environnementale |
| IEC 60085 | Isolation électrique – Évaluation thermique | Référence d’évaluation de classe thermique d’isolation |
Conformité aux tests d’usine
- Tests de routine selon les exigences GB 1207-2006 (y compris vérification de polarité/marquage, vérification du rapport et vérification de la précision selon la classe et la charge spécifiées)
- Tests diélectriques incluant le test de tension de tenue à la fréquence industrielle et le test de tension de choc selon les exigences de coordination d’isolement
- Test de décharge partielle selon les exigences GB 1207-2006 pour vérifier la qualité de l’isolation
- Test d’élévation de température à la sortie nominale maximale pour vérifier les performances thermiques
- Inspection visuelle et dimensionnelle incluant la conformité du marquage et de la finition
- Tests de type et tests spéciaux selon les exigences de la spécification du projet
Installation et dimensions
- Les dimensions d’encombrement et les détails de montage sont fournis dans les dessins dimensionnels (consulter l’usine pour les dimensions de variante spécifiques)
- Le transformateur doit être solidement monté en utilisant les trous de fixation désignés sur la base de montage
- La connexion primaire doit être effectuée via des bornes de traversée isolées avec des distances appropriées maintenues
- Une distance adéquate doit être maintenue pour l’isolement, la dissipation thermique et l’accès pour la maintenance selon les codes électriques locaux
- L’installation pour extérieur nécessite de prendre en compte les charges de vent, les charges de glace (le cas échéant) et les conditions sismiques selon les exigences du site
Schémas de connexion
Connexion en Y (connexion étoile) :
Utilisée pour la mesure de tension triphasée dans les systèmes connectés en étoile. Trois unités monophasées JDZW-20 sont connectées avec leurs enroulements primaires en configuration étoile, avec le point neutre mis à la terre ou isolé selon la pratique de mise à la terre du système.
Connexion en V (triangle ouvert) :
Utilisée pour la mesure de tension triphasée dans les systèmes entièrement isolés. Deux unités monophasées JDZW-20 sont connectées en configuration triangle ouvert pour fournir une mesure de tension triphasée avec un coût matériel réduit. Adapté aux systèmes où la surveillance complète de la tension triphasée n’est pas critique.
Détection de défaut à la terre (JDZW2-20) :
Trois unités JDZW2-20 connectées en configuration triangle brisé (triangle ouvert) sur l’enroulement de tension résiduelle. La sortie triangle ouvert fournit un signal de tension de séquence zéro pour la détection et l’indication de défaut à la terre dans les systèmes non mis à la terre ou à impédance de mise à la terre.
Notes de sécurité
- Les connexions de tension primaire ne doivent être effectuées que lorsque le circuit est hors tension et correctement isolé
- La charge du circuit secondaire ne doit pas dépasser la sortie nominale pour la classe de précision spécifiée
- Un point du circuit secondaire doit être mis à la terre de manière fiable conformément aux normes applicables
- Des fusibles primaires sont recommandés pour la protection du TT ; consulter l’usine pour la sélection appropriée du calibre de fusible
- Un nettoyage et une inspection réguliers sont recommandés pour maintenir les performances d’isolation ; inspecter pour la contamination de surface, le traçage ou les dommages physiques
- Tous les travaux d’installation et de maintenance doivent être conformes aux réglementations locales de sécurité électrique et aux normes des services publics
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 la spécification technique du projet. Les paramètres suivants doivent être clairement indiqués pour la confirmation technique et la libération de production :
- Désignation du modèle (JDZW-20 ou JDZW2-20)
- Rapport de tension nominal (20000/√3 V / 100/√3 V ou équivalent)
- Exigences de classe de précision (0.2 et/ou 0.5 pour les applications de comptage)
- Sortie nominale (VA) pour chaque classe de précision
- Fréquence du système (50 Hz ou 60 Hz)
- Quantité (généralement 3 unités pour une application triphasée)
- Configuration de connexion (connexion en Y, en V ou triangle brisé pour la détection de défaut à la terre)
Comment sélectionner :
1. Déterminer la classe de tension du système (20 kV) et la configuration de mise à la terre (mis à la terre, non mis à la terre ou à impédance de mise à la terre).
2. Sélectionner la variante de modèle : JDZW-20 pour la mesure de tension standard ; JDZW2-20 pour la capacité de détection de défaut à la terre.
3. Spécifier la classe de précision (0.2 pour le comptage de revenus ; 0.5 pour la mesure et la protection générales).
4. Confirmer la sortie nominale (VA) en fonction des compteurs, relais connectés et des pertes de câblage ; assurer que la charge totale ne dépasse pas la sortie nominale.
5. Spécifier la configuration de connexion en fonction des exigences du système (Y, V ou triangle brisé).
Si des exigences locales de service public ou de projet s’appliquent (par exemple, niveau d’isolement spécial, configuration de montage, disposition des bornes, 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.