제품 개요
기능적 정의
JDZW-20 및 JDZW2-20 시리즈 전압 변성기는 중전압 AC 전력 시스템에서 정밀한 전압 측정, 에너지 계량 및 계전기 보호 용도로 설계된 정밀 전자기식 기기입니다. 이 변성기들은 전자기 유도 원리를 이용하여 1차 전압에 비례하는 절연된 2차 전압 신호를 제공합니다. 야외용 에폭시 수지 주조 구조는 다양한 기후 조건에서도 신뢰성 있는 성능을 보장합니다.
주요 정격 사양
| 항목 | 사양 (주문 또는 명판 기준) |
|---|---|
| 시스템 전압 등급 | 20 kV 등급 (야외 변전소 및 배전용) |
| 정격 주파수 | 50 Hz 또는 60 Hz |
| 정격 전압비 | 20000/√3 V / 100/√3 V 또는 20000/√3 V / 100/√3 V / 100/3 V |
| 2차 전압 (표준) | 100 V 또는 100/√3 V (대지 간 전압) |
| 정밀도 등급 | 0.2 및/또는 0.5 (지정된 계량용 코어 기준) |
| 정격 출력 | 코어/권선당 지정된 값(VA): 25 VA (0.2 등급) / 50 VA (0.5 등급) |
| 최대 출력 | 600 VA (연속) |
| 절연 레벨 | 50 kV (해당 표준에 따른 정격 절연 레벨) |
| 작동 온도 | −25 °C ~ +40 °C (야외 설치) |
| 설치 환경 | 야외 (에폭시 수지 방수 구조) |
| 적용 표준 | IEC 186; GB 1207-2006 |
| 모델 변형 | JDZW-20 (단일 2차 권선) / JDZW2-20 (잔류 전압 출력이 있는 이중 2차 권선) |
제품 이미지
작동 원리
이 전압 변성기는 패러데이의 전자기 유도 법칙에 따라 작동합니다. 적층된 자기 코어 위에 시스템 전압이 연결된 1차 권선과 코어 주위에 감긴 2차 권선으로 구성되어 있습니다. 교류 1차 전압은 2차 권선에 비례하는 전압을 유도하며, 연결된 부하(burden)를 통해 표준화된 출력 전압을 제공합니다. 에폭시 수지 절연 시스템은 야외 환경에서도 1차와 2차 회로 간에 신뢰성 있는 절연을 보장합니다.
시스템 적용 위치
- 중전압 배전: 20 kV 야외 변전소 및 배전망
- 에너지 계량: 과금 시스템을 위한 수익 기반 전압 측정
- 전압 모니터링: 실시간 전압 수준 감시 및 제어
- 보호 회로: 과전압, 저전압 및 지락 고장 보호 방식
- 비접지/약접지 시스템: 지락 고장 감지를 위한 잔류 전압 검출 (JDZW2-20 모델)
구조 개요
완전 밀폐형 야외용 에폭시 수지 주조 구조는 우수한 절연 성능, 자외선(UV) 저항성, 습기 저항성 및 기계적 강도를 제공합니다. 기후에 강한 외함은 다양한 기상 조건에서도 신뢰성 있게 작동하며, 우수한 전기적 간극 거리(clearance) 및 크리피지 거리(creepage distance)를 유지합니다. 야외 포스트형(post-type) 구조는 추가 보호 외함 없이 공중 변전소에 직접 설치할 수 있습니다.
모델 명칭
모델 코드 설명
- J — 전압 변압기(VT)
- D — 단상
- Z — 주물 수지(에폭시) 절연 구조
- W — 실외용(기후 내성)
- 20 — 전압 등급(kV)
- 2 (JDZW2의 경우) — 지락 감지를 위한 잔류 전압 출력이 있는 이중 2차 권선
모델별 차이점
- JDZW-20: 전압 측정 및 계측 용도의 단일 2차 권선 구성
- JDZW2-20: 비접지 또는 약접지 시스템에서 지락 감지를 위해 개방 델타(open delta) 연결 방식의 추가적인 잔류 전압 출력을 제공하는 이중 2차 권선 구성
두 모델 모두 20 kV 시스템과 전기적으로 호환되며, 동일한 절연 레벨, 실외용 구조 및 설치 요건을 공유합니다. 선택은 시스템 접지 방식 및 보호 방식의 요구사항에 따라 달라집니다.
사용 조건
JDZW-20/JDZW2-20 시리즈 전압 변성기는 중압 전력 시스템에서 일반적인 사용 조건 하에 실외에서 운전되도록 설계되었습니다.
- 설치 환경: 실외 설치 (기후 저항성 에폭시 수지 구조)
- 해발 고도: 해수면으로부터 1000m 이하 (이보다 높은 고도의 경우, 별도로 명시하여 엔지니어링 검토를 받아야 함)
- 주변 온도: −25 °C ~ +40 °C
- 일일 평균 온도: +30 °C를 초과하지 않음
- 상대 습도: 최대 85% (실외 환경 기준)
- 환경 조건: 절연 성능에 영향을 줄 수 있는 심각한 산업 오염물질이나 부식성 가스가 없어야 하며, 폭발성 또는 가연성 매체가 존재해서는 안 됨. 또한 비, 눈, 자외선(UV) 노출 등 실외 기후 조건에 견딜 수 있도록 설계됨
구성
구성 설계
- 구조: 변전소 및 배전용 야외 기둥형(post-type)
- 절연: 자외선(UV) 저항성을 갖춘 완전 밀폐형 에폭시 수지 주조 절연
- 코어: 전압 변환에 최적화된 적층형 자기 코어 설계
- 시스템: 야외 환경에 적합한 일체형 1차 및 2차 절연 시스템
- 외함: IP 등급 보호를 제공하는 날씨 저항성 에폭시 수지 하우징
에폭시 수지 주조는 안정적인 절연 특성과 더불어 습기, 자외선(UV), 오염 및 노화에 대한 저항성을 제공하여 장기간 야외에서 사용할 수 있습니다. 완전 밀폐형 설계로 인해 추가적인 보호 외함이 필요 없습니다.
권선 및 단자 표시
- 1차 단자: A / X (고전압 측)
- 2차 단자(측정 권선): a / x 또는 a / x / xₐ (구성에 따라 다름)
- 잔류 전압 단자(JDZW2-20 전용): 지락 고장 감지를 위한 개방 델타(open delta) 연결 단자
단자 표시는 IEC 및 GB 표준에 따른 표준 VT 극성 규칙을 따릅니다. 계측 및 보호 성능을 보장하기 위해 정확한 단자 식별이 필수입니다. VT 1차 권선의 과전류 보호를 위해 퓨즈가 적용된 1차 연결을 권장합니다.
기술 데이터
본 섹션은 20 kV급 AC 시스템(50 Hz / 60 Hz)에서 사용되는 JDZW-20 / JDZW2-20 시리즈의 실외용 에폭시 수지 전압 변압기(VT)에 대한 선정 중심의 기술 데이터를 제공합니다. 아래 표시된 데이터는 전압비, 정밀도 등급 조합 및 정격 출력 용량의 예비 선정을 위한 것입니다.
정의: 정격 전압비는 1차 측 대 2차 측 전압 변환 비율을 나타냅니다. 정격 출력(VA)은 2차 코어당 명시되며, VT가 정밀도를 유지하면서 공급할 수 있는 최대 부하(burden)를 의미합니다. 최대 출력(VA)은 연속 운전 시 열적 한계를 나타냅니다. 정격 절연 레벨은 유전 강도 시험 시 견딜 수 있는 전압입니다.
표기법: 전압비는 시스템 적용을 위해 상-지락(line-to-ground) 값으로 표현됩니다. 검수는 명판(placard)에 표시된 값과 공장 시험 보고서를 기준으로 수행되어야 합니다.
데이터 참조
| 모델 | 정격 전압 비 (V) |
정격 출력 0.2 등급 (VA) |
정격 출력 0.5 등급 (VA) |
최대 출력 (VA) |
정격 절연 레벨 (kV) |
|---|---|---|---|---|---|
| JDZW-20 | 20000/√3 / 100/√3 | 25 | 50 | 600 | 50 |
| JDZW2-20 | 20000/√3 / 100/√3 / 100/3 | 25 | 50 | 600 | 50 |
표준 및 규범적 참조문헌
| 표준 | 제목 | 적용 분야 |
|---|---|---|
| IEC 186 | Voltage Transformers | 전압 변압기에 대한 국제적 요구사항 및 시험 방법 |
| GB 1207-2006 | Voltage Transformers | 전압 변압기 설계, 시험 및 성능에 관한 국가 표준 |
| IEC 60044-2 | Instrument Transformers – Part 2: Inductive Voltage Transformers | 전압 변압기 일반 요구사항(참고 표준) |
| GB/T 22071.1 | Instrument Transformers – Part 1: General Requirements | 계기용 변압기 일반 요구사항 |
| IEC 60529 | Degrees of Protection Provided by Enclosures (IP Code) | 환경 보호 등급(IP 코드) 검증 |
| IEC 60085 | Electrical Insulation – Thermal Evaluation | 절연재의 열등급 평가 기준 |
공장 시험 준수 사항
- 정기 시험(Routine tests): GB 1207-2006 요건에 따른 시험(극성/표시 확인, 변성비 확인, 지정된 정밀도 등급 및 부하 조건 하에서 정밀도 확인 포함)
- 유전 강도 시험(Dielectric tests): 절연 조정(insulation coordination) 요건에 따라 공주파 내전압 시험 및 임펄스 전압 시험 수행
- 부분 방전 시험(Partial discharge test): GB 1207-2006 요건에 따라 절연 품질 검증
- 온도 상승 시험(Temperature rise test): 최대 정격 출력 조건에서 열 성능 검증
- 외관 및 치수 검사(Visual and dimensional inspection): 표시 및 가공 품질 포함
설치 및 치수
- 외형 치수 및 설치 세부사항은 치수 도면에 명시되어 있습니다(특정 모델의 치수는 제조사에 문의하시기 바랍니다).
- 변압기는 설치 베이스에 있는 지정된 고정 구멍을 사용하여 견고하게 고정되어야 합니다.
- 1차측 연결은 절연 부싱 단자를 통해 이루어져야 하며, 적절한 간격이 유지되어야 합니다.
- 절연, 방열 및 유지보수 접근을 위해 현지 전기 규정에 따라 충분한 간격을 확보해야 합니다.
- 야외 설치 시 현장 조건에 따라 풍하중, 착빙 하중(해당 지역의 경우), 지진 조건 등을 고려해야 합니다.
접속 다이어그램
Y-접속(Wye 접속):
별형(Y) 접속 시스템에서 3상 전압 측정에 사용됩니다. 3개의 단상 JDZW-20 유닛을 별형으로 1차 권선을 연결하며, 중성점은 시스템 접지 방식에 따라 접지하거나 절연합니다.
V-접속(Open Delta):
완전 절연 시스템에서 3상 전압 측정에 사용됩니다. 2개의 단상 JDZW-20 유닛을 오픈 델타 구성으로 연결하여 하드웨어 비용을 줄이면서 3상 전압 측정을 수행합니다. 완전한 3상 전압 모니터링이 필수적이지 않은 시스템에 적합합니다.
접지 고장 감지(JDZW2-20):
잔류 전압 권선에 3개의 JDZW2-20 유닛을 브로큰 델타(오픈 델타) 구성으로 연결합니다. 오픈 델타 출력은 비접지 또는 임피던스 접지 시스템에서 접지 고장을 감지하고 표시하기 위한 영상(Zero-sequence) 전압 신호를 제공합니다.
안전 참고사항
- 1차 전압 연결 작업은 회로가 무전원 상태이며 적절히 절연된 상태에서만 수행되어야 합니다.
- 2차 회로 부하는 지정된 정밀도 등급에 대한 정격 출력을 초과해서는 안 됩니다.
- 적용 가능한 표준에 따라 2차 회로의 한 점을 신뢰성 있게 접지해야 합니다.
- VT 보호를 위해 1차 퓨즈 사용을 권장합니다. 적절한 퓨즈 정격 선택은 제조사에 문의하시기 바랍니다.
- 절연 성능을 유지하기 위해 정기적인 점검 및 청소를 권장합니다. 표면 오염, 트래킹(tracking), 물리적 손상 여부를 점검하십시오.
- 모든 설치 및 유지보수 작업은 현지 전기 안전 규정 및 전력 공급사 기준을 준수해야 합니다.
주문 정보
주문 시, 현지 전력망 요구사항, 적용 가능한 표준 및 프로젝트 기술 사양에 따라 필요한 구성 사양을 명시해야 합니다. 기술 확인 및 생산 착수를 위해 다음 파라미터를 명확히 기재해야 합니다:
- 모델 지정 (JDZW-20 또는 JDZW2-20)
- 정격 전압 비율 (20000/√3 V / 100/√3 V 또는 이와 동등한 값)
- 정밀도 등급 요구사항 (계량용으로 0.2 및/또는 0.5)
- 각 정밀도 등급별 정격 출력 (VA)
- 시스템 주파수 (50 Hz 또는 60 Hz)
- 수량 (일반적으로 3상 적용 시 3대)
- 접속 구성 방식 (Y-접속, V-접속 또는 지락 감지를 위한 개방 델타 접속)
선택 방법:
1. 시스템 전압 등급(20 kV)과 접지 방식(직접 접지, 비접지 또는 임피던스 접지)을 결정합니다.
2. 모델 변형을 선택합니다: 표준 전압 측정용으로는 JDZW-20, 지락 감지 기능이 필요한 경우 JDZW2-20을 선택합니다.
3. 정밀도 등급을 지정합니다 (요금 계량용은 0.2, 일반 측정 및 보호용은 0.5).
4. 연결된 계측기, 계전기 및 배선 손실을 고려하여 정격 출력(VA)을 확인하고, 총 부하(burden)가 정격 출력을 초과하지 않도록 합니다.
5. 시스템 요구사항에 따라 접속 구성 방식(Y, V 또는 개방 델타)을 명시합니다.
현지 전력회사 또는 프로젝트 요구사항(예: 특수 절연 수준, 설치 구조, 단자 배열, 문서 언어, 필요 인증서 등)이 있는 경우, 주문 단계에서 반드시 명시해야 합니다. 특수 구성은 생산 전 기술 합의서 및 최종 데이터시트를 통해 사전 승인되어야 합니다.