JLSW3-35kV屋外用油中複合計器用変成器

製品概要

機能的定義

屋外用油中浸漬型複合計器用変圧器JLSW3-35kV（計量ボックスとも称される）は、最大35 kVの交流電力システムにおいて屋外設置を目的とした高圧三相電力量計測アセンブリです。この一体型パッケージは、Y/Y接続で構成された完全絶縁型単相電圧変成器（TV/PT）3台と、それぞれA相、B相、C相に設置された電流変成器（TA）3台を組み合わせ、1つの油入タンク内で電流および電圧の同時計測を実現しています。

本設計は従来構成に対する最適化アップグレードであり、タンクカバー内に統合型防湿装置を備え、外部からの湿気侵入を防止し、保守寿命を延長しています。旧型モデルと比較して、JLSW3-35kVは容量増大、小型化、軽量化、および簡略化された設置手順を提供します。

主な特徴

製品外観

動作原理

電圧変成器（TV）部： 3台の単相電磁誘導型電圧変成器は電磁誘導の原理に基づき、一次側高電圧（35 kVクラス）を標準二次電圧（通常100 Vまたは100/√3 V）に降圧し、計測および監視用途に供します。Y/Y接続構成により、接地された中性点を介した相電圧計測を実現します。

電流変成器（TA）部： 3台の電磁誘導型電流変成器は環状磁心を備え、一次導体が磁心中央を貫通し、二次巻線が磁心上に巻かれています。一次電流によって生じる磁束が二次巻線に比例電圧を誘起し、接続負荷に対して標準出力電流（1 Aまたは5 A）を供給します。

系統内での適用位置

• 農村変電所： 35 kV農村配電網における電力量計測
• キュービクル変電所： プレハブ変電所ユニット内でのコンパクト計測設置
• 発電所： 発電機および補機系統の計測用途
• 産業用配電： 工場・プラント向け35 kV盤用計測
• 商業計測： 電力会社の請求およびエネルギーアカウンティングシステム
• SCADA統合： 遠隔監視制御システムとのインターフェース

構造概要

複合変圧器アセンブリは、電磁誘導型単相電圧変成器3台および電流変成器3台から構成され、これらはすべて油入矩形タンク内の固定端子板上に取り付けられています。タンクカバーは確実に固定され、設置時の吊り上げ用に2か所の吊り金具を備えています。コンパクトな矩形タンク設計には、屋外サービス要件に対応するため、油面計、接地ボルト、および側面パネル上の排油バルブが組み込まれています。

タンクカバー内の統合型防湿装置は、湿気が油中に侵入するのを防止し、内部部品の湿気による劣化を抑制することで、従来設計と比べて運用寿命を延長します。

型式表記

型式コードの解説

• J — 複合計器用変圧器（計量ボックス）
• L — 電流変成器要素
• S — 電圧変成器要素（三相）
• W — 屋外設置用
• 3 — 三相構成
• 35 — 電圧クラス（kV）

使用条件

複合計器用変圧器JLSW3-35kVは、高圧配電システムにおける屋外設置を想定した通常使用条件で設計されています。

• 設置環境： 屋外設置
• 標高： 海抜1000 m以下（それ以上の標高では技術的確認および定格修正が必要）
• 周囲温度： −25 °C～+40 °C（拡張範囲は仕様により対応可能）
• 相対湿度： 日平均≤95%、月平均≤90%（基準温度+20 °C）
• 汚損レベル： IEC 60815 / GB/T 26218に準拠し、設計要件に従う
• 環境条件： 腐食性ガスまたは蒸気なし；爆発性または可燃性物質なし；著しい振動、機械的衝撃、塩害なし（沿岸設置には追加保護が必要）
• 耐震要件： 設計地域に適用される耐震基準に準拠

構造

構造設計

• 構造： TVおよびTA要素を統合した油入タンク一体型アセンブリ
• 絶縁： TV部およびTA部両方に油中浸漬絶縁システムを採用
• TVコア： 単相電磁誘導型電圧変成器コア×3
• TAコア： 環状タイプ電磁誘導型電流変成器コア×3
• タンク構造： 溶接鋼板製矩形タンク、防湿カバー付き
• 取付構造： TVおよびTAアセンブリ用固定端子板；設置用吊り金具
• 付属品： 油面計、接地ボルト、排油バルブ、呼吸装置

油中浸漬設計により、優れた絶縁性能、熱管理、および屋外長期使用に必要な環境保護を実現しています。タンクカバー内の統合型防湿装置は、湿気の侵入を積極的に防止し、湿潤気候下での従来設計に対する重要な改善点となっています。

巻線および端子表示

電圧変成器端子：

• 一次端子（各相）： A-X, B-X, C-X（Xは接地された中性点）
• 二次端子（各相）： a-x, b-x, c-x（xは接地された中性点）
• 接続方式： 中性点接地Y/Y接続

電流変成器端子：

• A相TA： P1A / P2A（一次）、S1A / S2A（二次）
• B相TA： P1B / P2B（一次）、S1B / S2B（二次）
• C相TA： P1C / P2C（一次）、S1C / S2C（二次）

端子表示はGB 20840シリーズに規定される標準極性表示に従っています。通常運転時、基準電流方向はP1からP2へ、対応する二次電流はS1からS2へ流れます。正確な計測および保護性能を確保するため、端子の正しい識別が必須です。

技術データ

本節では、35 kVクラス交流システム（50 Hz / 60 Hz）で使用される屋外用油中浸漬型複合計器用変圧器JLSW3-35kVの選定に向けた技術データを提供します。以下に示すデータは、電圧比および電流比、精度クラスの組み合わせ、および定格負荷容量の予備選定を目的としています。

定義：

• 電圧比： TV部の一次電圧から二次電圧への変成比（例：35000/100、35000/√3/100/√3）
• 電流比： TA部の一次電流から二次電流への変成比（例：50/5、100/5、200/5）
• 精度クラス： GB 20840に規定される計測精度分類（例：商業計測用の0.2、0.2S）
• 定格容量（VA）： 規定精度を維持しつつ二次回路に接続可能な最大負荷
• 二次電流： TA部の標準出力電流（1 Aまたは5 A）

参照データ

電圧変成器（TV）部 – 典型的定格

電流変成器（TA）部 – 典型的定格

適用規格および参考文献

工場試験への適合性

電圧変成器（TV）試験：

• GB 20840.3に基づく定型試験：極性確認、変成比確認、指定負荷および電圧における電圧誤差および位相差
• 絶縁耐力試験：商用周波数耐電圧、インパルス耐電圧（大気および操作インパルス、該当する場合）
• 設計要件により指定された場合の部分放電試験
• 端子表示を含む目視および寸法検査

電流変成器（TA）試験：

• GB 20840.2に基づく定型試験：極性確認、変成比確認、指定負荷および電流における電流誤差および位相差
• 絶縁耐力試験：一次および二次回路の商用周波数耐電圧
• 端子表示を含む目視および寸法検査

複合アセンブリ試験：

• 絶縁油品質試験：絶縁破壊電圧、水分含有量、酸価
• タンク漏れ試験：加圧試験または真空リーク検出
• 統合機能確認：TVおよびTAの同時動作確認
• 設計仕様に要求される型式試験および特別試験

設置および寸法

• 外形寸法および取付詳細は、JLSW3-35kV構成専用の外形図面に記載されています。
• 複合変圧器アセンブリは、指定された取付ポイントを使用し、安定した基礎または支持構造体上に確実に設置する必要があります。
• TV部の一次接続は、高圧ブッシング端子を介して行います。
• TA部の一次接続は、貫通型バスバーまたはボルト端子を介して行います。
• 絶縁協調距離、放熱、油面点検、および保守アクセスに十分なスペースを確保する必要があります。
• 雷保護（酸化亜鉛避雷器）は、GB規格に従い変圧器設置位置から1 m以内に設置する必要があります。

図面

複合変圧器アセンブリJLSW3-35kV

安全上の注意

• TA二次回路： 変圧器が通電中の二次回路を開放してはなりません。危険な高電圧が二次端子間に発生する可能性があります。
• TV二次ヒューズ保護： 二次回路は、設計された保護協調に従い適切なヒューズで保護する必要があります。
• 接地： 各二次回路（TV中性点およびTA二次側）の一点は、GB 50065および現地電気安全規則に従い確実に接地する必要があります。
• 雷保護： GB 20840.4-2015の要件に基づき、酸化亜鉛避雷器を1 m以内に設置することが義務付けられています。
• 保守手順： 点検または保守作業時には、計器を外す前にTA二次回路を短絡してください。TV二次回路での作業前に一次側を確実に遮断してください。
• 絶縁油管理： 環境規制に従い、絶縁油の管理、保管、廃棄を行ってください。油面はメーカー仕様に従って維持してください。
• すべての設置および保守作業は、現地電気安全規則および電力会社基準に適合する必要があります。

注文情報

注文時には、現地ネットワーク要件、適用規格、および設計技術仕様に従い、必要な構成を明確に指定する必要があります。以下のパラメータは、技術確認および製造指示のために明記してください：

電圧変成器（TV）仕様：

• 定格一次電圧／電圧比（例：35000/100 Vまたは35000/√3/100/√3 V）
• 計測用途の精度クラス（例：0.2、0.2S）
• 定格容量（VA、二次回路毎）
• 二次巻線構成（単一または二重二次巻線、必要に応じて）

電流変成器（TA）仕様：

• 定格一次電流／変成比（例：100/5 A、200/5 A）
• 定格二次電流（1 Aまたは5 A、各相で異なる場合は明記）
• 計測用途の精度クラス（例：0.2、0.2S）
• 定格容量（VA、二次回路毎）

環境および設置仕様：

• 標高（1000 mを超える場合）
• 汚損レベル（IEC 60815 / GB/T 26218に従う）
• 周囲温度範囲（標準−25°C～+40°C外の場合）
• 特殊環境条件（沿岸、高湿度、地震など）

オプション構成：

• 有効電力および／または無効電力メータの統合
• 遠隔計測用通信インターフェース（Modbus、IEC 61850など）
• 特殊端子配置または接続構成
• 工場受入試験（FAT）要件
• 文書および認証の言語要件

選定ガイド： TV変成比は系統定格電圧（35 kV）に基づき決定してください。TA変成比は予想負荷電流範囲から選定し、最小負荷時でも精度を維持できる十分な計測範囲を確保してください。商業計測用途では、電力会社要件およびGB 17215シリーズに従い、精度クラス0.2Sまたは0.2を選択してください。定格容量は、接続計器負荷の合計に配線損失（ケーブル長および断面積に基づく）を加算して計算してください。環境適合性（周囲温度範囲、標高、汚損レベル）を製品使用条件と照合し、必要に応じて強化定格を指定してください。特殊構成については、製造前に技術合意および最終データシートによる確認が必要です。

よくある質問