JDZW-35R, JDZFW-35W2 屋外用エポキシ樹脂製電圧変成器

JDZW-35R, JDZFW-35W2 屋外用エポキシ樹脂製電圧変成器

35kV屋外用エポキシ樹脂製電圧計器用変成器(測定および保護用)

  • 二重精度クラス:0.2/0.5、定格負担30~80VAで高精度測定を実現
  • エポキシ樹脂モールド構造、難燃性・紫外線耐性・防湿性に優れる
  • 絶縁レベル40.5/95/200kVで過酷な屋外産業環境にも耐える
  • 測定回路および保護回路においてIEC 61869-3およびGB/T 20840.3に準拠

製品概要

機能的定義

JDZW-35RおよびJDZFW-35W2シリーズ電圧計器用変成器(PT)は、35kV屋外用中圧交流電力システムにおいて、高精度な電圧測定、電力量計測、および継電保護用途向けに設計された精密電磁式機器です。これらの変成器は電磁誘導の原理を用いて、一次電圧に比例した絶縁された二次電圧信号を提供します。

主な定格

項目 仕様(注文時/銘板記載による)
系統電圧クラス 35 kVクラス(屋外配電および変電所用途)
定格周波数 50 Hz または 60 Hz(注文時に指定)
定格一次電圧 35 kV / √3(対地電圧)
定格二次電圧 100 V / √3(標準);JDZFW-35W2は二重二次巻線あり
精度クラス 0.2級 / 0.5級(計測用および保護用コア、指定により)
定格負担 巻線あたり30 VA、50 VA、80 VA(指定による)
最大出力容量 800 VA(JDZFW-35W2)/1000 VA(JDZW-35W2)
負担力率 cosφ = 0.8(遅れ)、別途指定がない限り
定格電圧係数 1.2 Un(連続)/1.9 Un(30秒間)(IEC 61869-3準拠)
絶縁レベル Um / Ud / Uac: 40.5 / 95 / 200 kV(商用周波数湿潤耐電圧/雷インパルス耐電圧/開閉サージ耐電圧)
適用規格 IEC 61869-1 / IEC 61869-3;GB/T 20840.1 / 20840.3;JB/T 5277
バリエーション JDZW-35R(単一二次巻線)/JDZFW-35W2(二重二次巻線)

製品外観

JDZW-35R, JDZFW-35W2 屋外用エポキシ樹脂封入型電圧計器用変成器

動作原理

ファラデーの電磁誘導の法則に基づき動作し、積層鉄心上に高電圧系統に接続された一次巻線と、標準化された低電圧出力を提供する二次巻線を備えています。両巻線を連結する磁束により、二次側に比例した電圧が誘導され、接続された計測器および保護装置に対して絶縁された測定信号を供給します。

システムにおける設置位置

  • 屋外変電所:35kVスイッチヤードおよび配電用変電所
  • 電力量計測:収益計測用電力計測システム
  • 保護回路:過電圧・不足電圧保護および距離保護方式
  • 監視システム:SCADAおよび系統自動化における電圧監視

構造概要

エポキシ樹脂によるモールド構造と完全密閉型支柱構造により、優れた絶縁性能、紫外線耐性、防湿性、および機械的強度を実現しています。屋外使用に対応した設計により、過酷な環境条件下でも信頼性の高い運転が可能で、十分な電気的クリアランスおよび沿面距離を確保しています。油入タイプとは異なり、固体エポキシ樹脂封入構造により火災リスクがなく、寿命期間を通じて最小限のメンテナンスで済みます。

型式名称

JDZW-35R, JDZFW-35W2 屋外用エポキシ樹脂電圧計器用変成器 型式名称

記号の説明

  • J — 電圧計器用変成器(VT)
  • D — 単相
  • Z — 支柱(ポスト)取付けタイプ
  • W — 屋外設置用設計
  • 35 — 電圧クラス(kV)
  • R — エポキシ樹脂モールド(完全密閉絶縁)
  • W2 — 巻線構成コード(JDZFW 型では2次側巻線が二重)

バリエーションの違い

JDZW-35R は、計器用または保護用のいずれか一方の用途に統一された単一の2次側巻線を備えています。一方、JDZFW-35W2 は独立した2つの2次側巻線を備えており、計器回路と保護回路を同時に接続でき、かつ2次側機能間でガルバニック絶縁を実現します。両バリエーションとも一次電圧定格および絶縁レベルは同一であり、選定はプロジェクトにおける計器回路および保護回路の構成に依存します。

使用条件

JDZW-35RおよびJDZFW-35W2シリーズ電圧計器用変成器は、35kV中圧電力システムにおいて屋外で通常の使用条件下で運用されることを目的として設計されています。

  • 設置場所: 屋外設置(IP保護等級対応筐体)
  • 標高: ≤ 1000 m(より高い標高での使用には、定格の低下または強化絶縁仕様が必要)
  • 周囲温度: −25 °C ~ +40 °C
  • 相対湿度: 日平均 ≤ 95%、月平均 ≤ 90%(結露あり)
  • 汚損度: IEC 60815 に基づくクラスII以上(重度汚損環境向けにクラスIII/IVも対応可能)
  • 環境条件: 紫外線(UV)耐性あり;工業地帯、沿岸部、高汚染地域に適している;激しい機械的衝撃や振動がないこと
技術メモ: 標高1000mを超える場所または重度汚損環境に設置する場合は、発注時に強化された絶縁レベルおよび沿面距離の要件を明示してください。

構造

構造設計

  • 構造: 屋外変電所およびスイッチヤード設置用の支柱(ポスト)タイプ
  • 絶縁: 完全密閉型エポキシ樹脂キャスト絶縁システム
  • 鉄心: 低損失・高直線性を実現する積層シリコン鋼板製鉄心
  • 巻線: 耐熱クラスH相当の一次および二次巻線
  • 端子: 防水性ジャンクションボックス(盗難防止対策付き)
  • ベース: スチールチャンネル製取付ベース。4穴固定パターンにより、任意の設置方向に対応

エポキシ樹脂キャストにより、安定した絶縁特性と、湿気・汚染物質・紫外線・アークトラッキング・経年劣化に対する優れた耐性を確保し、屋外での長期使用に耐えます。固体絶縁材を採用することで、油漏れや火災の危険性がなく、定期的な油メンテナンスも不要です。

巻線および端子表示

JDZW 35R JDZFW 35W2 Outdoor Epoxy Resin Voltage Transformers output

  • 一次端子: 1U / 1X(高圧側)
  • 二次端子(JDZW-35R): 1u / 1x(単一巻線)
  • 二次端子(JDZFW-35W2、グループ1): 1u / 1x(計器用巻線)
  • 二次端子(JDZFW-35W2、グループ2): 2u / 2x(保護用巻線)

JDZW-35 端子構成

端子表示はIEC 61869-3規格に基づく標準的なVT極性表示に従っています。通常運転時、三相平衡電圧下では端子1Uは1Xに対して高電位となり、これに対応して二次端子1uおよび2uも同様に高電位となります。計測精度および保護装置の方向性を確保するため、正しい端子識別が必要です。

技術的パラメータ

型式 定格
電圧
比 (kV)
精度
クラス
定格
二次
負担 (VA)
限界
出力
(VA)
定格
絶縁
レベル (kV)
JDZW-35W2 35/0.1 0.2 30 1000 40.5/95/200
0.5 80
JDZFW-35W2 35/0.1/0.1 0.2 / 0.5 30/30 または 30/50 800 40.5/95/200
0.5 / 0.5 50/50

精度および負担

電圧計器用変成器の精度は、定格周波数、定格一次電圧で動作し、かつ各精度クラスに対して指定された定格負担(VAおよび力率)を超えない負担条件のもとで保証されます。電圧誤差および位相差は、指定された精度クラスについてIEC 61869-3およびGB/T 20840.3で定義された限度内に収まるものとします。

精度
クラス
電圧
誤差 (最大)
位相
ずれ (最大)
主な
用途
0.2 ±0.2% ±10 分 高精度計測、課金用計測
0.5 ±0.5% ±20 分 一般計測、監視、保護

絶縁レベル

試験種別 電圧レベル
機器の最高電圧 (Um) 40.5 kV
商用周波数耐電圧(湿潤時、1分間) 95 kV
雷インパルス耐電圧(1.2/50 μs) 200 kV(ピーク)
二次巻線の商用周波数耐電圧 3 kV(1分間)
巻線間耐電圧(二重二次巻線) 3 kV(1分間)

規格適合性

JDZW-35RおよびJDZFW-35W2電圧変成器は、以下の国家および国際規格に完全に準拠して設計・製造・試験されています。

適用規格

  • IEC 61869-1: 計器用変成器 – 第1部:一般要求事項
  • IEC 61869-3: 計器用変成器 – 第3部:誘導形電圧変成器に関する追加要求事項
  • GB/T 20840.1: 計器用変成器 – 第1部:一般要求事項
  • GB/T 20840.3: 計器用変成器 – 第3部:誘導形電圧変成器に関する追加要求事項
  • JB/T 5277: 電圧変成器の一般仕様
  • IEC 60815: 高電圧碍子の選定および寸法決定(汚損性能)

型式試験および個別試験

各変成器は、適用される規格への適合を確認するため、包括的な工場試験を実施しています。

  • 定格電圧および周波数における変成比および極性の検証
  • 指定された精度クラスおよび負担条件における電圧誤差および位相差試験
  • 商用周波数耐電圧試験(一次対地、二次対地、巻線間)
  • 雷インパルス耐電圧試験(プロジェクト要件で指定された場合)
  • 定格負担および連続電圧係数における温度上昇試験
  • 部分放電試験(指定された場合:Um / √3 にて < 10 pC)
  • 外観および寸法検査(表示および加工品質の適合性を含む)
  • プロジェクト仕様書で要求される型式試験および特殊試験

設置および寸法

外形図

JDZW 35R JDZFW 35W2 Outdoor Epoxy Resin Voltage Transformers outline

  • 外形寸法および取付け詳細は、寸法図に記載されています。
  • 変圧器は4穴付き鋼製チャンネルベースを用いて確実に固定してください。設置方向は自由(任意の方向)です。
  • 一次側接続はボルト端子1Uを介して行います。接地された面との間に十分な沿面距離および空間距離を確保してください。
  • 二次端子は、ケーブル導入口を備えた防滴型ジャンクションボックス内に収容されています。
  • 絶縁協調、放熱、および保守作業のための十分なスペースを確保してください。
  • 接地接続は、地域の電気安全規格に従って行ってください。
安全上の注意: 二次回路は、定格負担に適したヒューズまたはサーキットブレーカーで保護する必要があります。保守作業を行う前に、一次電圧を遮断し、地域の電気安全規則に従って無電圧状態を確認してください。

安全に関する注意事項

  • 電圧変圧器の保守作業を行う際には、一次側を必ず無電圧にして接地してください。
  • 二次側のヒューズまたは回路保護装置は、プロジェクトの保護協調検討に基づいて設置してください。
  • 絶縁劣化時に危険な電圧が発生しないよう、二次回路の一点を適用規格に従って確実に接地してください。
  • コアの磁気飽和および熱損傷を避けるため、定格電圧係数の限界値(連続運転時:1.2 Un、30秒間:1.9 Un)を超えないでください。
  • すべての設置および保守作業は、地域の電気安全規則および電力会社の作業基準に準拠してください。

注文情報

注文を行う際には、現地の系統要件、適用される規格、およびプロジェクト技術仕様書に従って、必要な構成を明確に指定する必要があります。技術的確認および生産着手のために、以下のパラメータを明記してください。

  • 型式: JDZW-35W2(単一二次巻線)または JDZFW-35W2(二重二次巻線)
  • 定格電圧比: 35 / 0.1 kV または 35 / 0.1 / 0.1 kV
  • 精度クラス要件: 0.2 クラスおよび/または 0.5 クラス(各巻線ごとに指定)
  • 定格負担: 二次巻線あたり 30 VA、50 VA、または 80 VA
  • 絶縁レベル: 標準 40.5/95/200 kV または強化仕様
  • 汚損度クラス: クラス II(標準)または汚染が厳しい環境向けのクラス III/IV
  • 標高: 標準(≤1000 m)または高標高仕様

現地の電力会社またはプロジェクト要件(例:地絡故障検出用の残電圧巻線、特定の端子配置、設置制約、文書の言語、必要な認証書など)がある場合は、注文時に明示してください。特殊な構成については、生産前に技術合意書および最終データシートにより確認されます。

よくある質問 (FAQ)

計測または保護のいずれか一方に統一された単一の二次巻線で対応できる場合はJDZW-35W2を選定してください。保護協調検討により、計測回路と保護回路をガルバニック絶縁で独立させる必要がある場合はJDZFW-35W2を選定してください。

請求用計測にはIEC 61869-3に基づき0.2クラスの精度が要求されます。保護および一般的な監視用途では通常0.5クラスを使用します。各精度クラスには、適切な定格負担(VA)を適合させる必要があります。

定格負担(VA)は、100V二次側に接続される計器、リレー、指示計器および配線インピーダンス損失を含む全接続負荷をカバーできる値でなければなりません。精度クラスを維持するために、総負担が指定された定格負担を超えてはいけません。

1.2 Unは連続的な過電圧耐性を示し、1.9 UnはIEC 61869-3に基づく30秒間の短時間過電圧耐性を示します。これらの制限を超えると、鉄心の磁気飽和、熱的損傷および精度劣化を引き起こす可能性があります。

40.5 kVは最大系統電圧(Um)、95 kVは商用周波数湿潤時耐電圧、200 kVは雷インパルス耐電圧です。これらの値は35kV配電システムにおける絶縁協調を確保します。