제품 개요
기능 정의
JLSZW-10 시리즈 3상 복합 계측 변압기는 전압 변환과 전류 측정 기능을 하나의 야외용 조립체에 통합한 정밀 전자기식 계측 장치입니다. 최대 10 kV급 중압 교류 전력 시스템에서 정확한 전압 감지, 전류 측정, 에너지 계량 및 계전기 보호 용도로 설계되었으며, 전자기 유도 원리를 통해 1차 전압 및 전류에 비례하는 절연된 2차 신호를 제공합니다.
주요 정격
| 항목 | 사양 (주문 또는 명판 기준) |
|---|---|
| 시스템 전압 등급 | 10 kV급 (야외 배전 및 계량 용도) |
| 정격 주파수 | 50 Hz (60 Hz는 요청 시 제공 가능) |
| 구성 | 3상 V/V 접속 (단일 외함 내 2개 전압변압기 + 2개 전류변압기) |
| 전압변압기 비율 | 3000/100 V, 6000/100 V 또는 10000/100 V (지정된 대로) |
| 전류변압기 비율 | 5-200/5 A (지정된 대로) |
| 전압변압기 정확도 | 0.2 / 0.5급 (계량용 코어) |
| 전류변압기 정확도 | 0.2S / 0.2급 (계량용 코어) |
| 전압변압기 정격 출력 | 코어당 15 / 30 VA (지정된 대로) |
| 전류변압기 정격 출력 | 코어당 10 VA (지정된 대로) |
| 부하 역률 | cosφ = 0.8 (지상), 프로젝트 표준에서 달리 지정하지 않는 한 |
| 단락 내성 (CT 부분) | Ith: 100×I₁n (1초), Idyn: 2.5×Ith (피크) |
| 절연 레벨 | VT: 3.6/25/40 kV, 7.2/32/60 kV, 12/42/75 kV | CT: 12/42/75 kV (Um/ACWV/BIL 사양에 따름) |
| 구조 형식 | 야외용 캐스트 레진 절연, 완전 밀폐형 금속 외함 |
| 적용 표준 | GB/T 20840.4-2015, GB/T 20840.1, GB/T 20840.2, GB/T 20840.3 |
제품 외관
작동 원리
전자기 유도의 패러데이 법칙에 따라 작동하며, 복합 변압기는 단일 방수 외함 내에 전압 및 전류 변환 부문을 각각 분리하여 통합합니다. 전압변압기(VT) 부문은 에폭시 수지로 캐스팅된 개방형 코어 구조를 사용하여 선간 전압을 표준화된 100 V 출력으로 변환합니다. 전류변압기(CT) 부문은 도넛형 자기 코어를 사용하며, 1차 도체가 코어 중심 구멍을 관통하고, 2차 권선이 코어 주위에 감겨 있어 1차 전류에 비례한 표준 5 A의 2차 전류를 출력합니다. 두 부문 모두 갈바니 절연을 제공하며, 3상 3선 계량 시스템을 위한 정확한 신호 재현을 실현합니다.
시스템 적용 위치
- 야외 배전망: 10 kV 가공선 및 전주 상단 설치형 배전 시스템
- 고압 계량: 배전 전압 레벨에서의 요금 청구용 정밀 전력 계량
- 도시 및 농촌 전력망: 주거용 및 상업용 피더용 에너지 계량 박스
- 산업용 변전소: 공장 배전 시스템 내 부하 모니터링 및 전력 품질 측정
- 그리드 현대화: 스마트 그리드 통합 및 고급 계량 인프라(AMI) 적용
구조 개요
VT 및 CT 부문 모두 에폭시 수지 캐스팅 구조를 채택하여 우수한 절연 성능, 습기 저항성 및 기계적 강도를 확보합니다.
모델 명칭
모델 코드 설명
- J — 복합 계측 변압기(VT + CT 일체형)
- L — 전류 변압기(CT) 부분 명칭
- S — 3상 구성(3선식)
- Z — 주조 수지(epoxy) 절연 구조
- W — 실외용 등급
- 10 — 정격 전압(kV)
사용 조건
JLSZW-10 시리즈 복합 계측 변압기는 중전압 배전 시스템에서 일반적인 사용 조건 하에 실외에서 작동하도록 설계되었습니다.
- 설치 환경: 직접적인 기상 요인으로부터 보호되는 실외 설치
- 고도: ≤ 1000 m (이보다 높은 고도의 경우, 설계 검토를 위해 별도 명시 필요)
- 주변 온도: −25 °C ~ +40 °C
- 상대 습도: 일일 평균 ≤ 95%, 월간 평균 ≤ 90%
- 환경 조건: 실외 사용에 적합하며, 습기, 먼지 및 오염에 대한 내성이 있고, 배전 환경에서 발생하는 일반적인 기계적 충격과 진동을 견딤
- 오염 정도: 중간 수준의 오염 환경에 적합함 (중공업 지역 등 심각한 오염 환경의 경우 현장별 별도 평가 필요)
구성
구조 설계
- 전체 구조: 방수 금속 케이스에 일체형 3상 복합 어셈블리 구성
- VT 부문 절연: 개방형 자기 코어 설계의 에폭시 수지 주조 구조
- CT 부문 절연: 토로이달 폐쇄형 자기 코어(고품질 냉간 압연 규소강)를 사용한 에폭시 수지 주조 구조
- 케이스: 외부 환경용으로 적합한 IP 보호 등급을 갖춘 완전 밀폐형 금속 캐비닛
- 구성 방식: 3상 3선 시스템용 V/V 접속 방식(전압변성기 2대 + 전류변성기 2대)
- 단자: 실외용으로 설계된 1차 및 2차 단자 배열, 기후 밀봉 처리
에폭시 수지 주조는 안정적인 절연 특성과 함께 습기, 오염, 자외선(UV), 노화에 대한 저항성을 제공하여 장기간 실외 사용이 가능합니다. 금속 케이스는 전자기 차폐 및 기계적 보호 기능을 보장합니다.
권선 및 단자 표시
전압변성기(VT) 단자:
- 1차 단자(VT 유닛당): 상별로 A-X 또는 B-Y로 표시
- 2차 단자(VT 유닛당): 상별로 a-x 또는 b-y로 표시
전류변성기(CT) 단자:
- 1차 단자(CT 유닛당): 상별로 P1 / P2로 표시
- 2차 단자(CT 유닛당): 계측 코어 기준으로 1S1 / 1S2로 표시
단자 표시는 표준 계측용 변성기 극성 규정을 따릅니다. 3상 시스템에서 정확한 계측 및 보호 성능을 확보하기 위해 올바른 단자 식별과 상 순서를 반드시 준수해야 합니다.
기술 데이터
본 섹션은 10 kV급 교류 시스템(50 Hz)에 사용되는 JLSZW-10 시리즈 야외용 복합 계기 변압기의 선정 중심 기술 데이터를 제공합니다. 아래 표시된 데이터는 전압 및 전류 변성비, 정밀도 등급, 정격 부하(VA)의 예비 선정을 위한 것입니다.
정의: 전압 변압기 비율(Voltage transformer ratio)은 1차 측 대 2차 측 전압 변환 비율을 나타냅니다. 전류 변압기 비율(Current transformer ratio)은 1차 측 대 2차 측 전류 변환 비율을 나타냅니다. 정밀도 등급(Accuracy class)은 해당 표준에 따른 측정 정밀도를 나타냅니다. 정격 출력(Rated output, VA)은 2차 코어별로 명시됩니다. Ith는 전류 변압기(CT) 부분의 정격 단시간 열전류(1초 지속)입니다. Idyn은 전류 변압기(CT) 부분의 정격 동적 전류(피크값)입니다.
데이터 참조
전압 변압기(VT) 부분 데이터
| 모델 | 정격 전압 비율 (V) |
정밀도 등급 |
정격 출력 (VA) |
최대 출력 (VA) |
절연 레벨 (kV) |
|---|---|---|---|---|---|
| JLSZW-6/10 | 3000/100 | 0.2 / 0.5 | 15 / 30 | 300 | 3.6/25/40 |
| JLSZW-6/10 | 6000/100 | 0.2 / 0.5 | 15 / 30 | 300 | 7.2/32/60 |
| JLSZW-6/10 | 10000/100 | 0.2 / 0.5 | 15 / 30 | 300 | 12/42/75 |
전류 변압기(CT) 부분 데이터
| 모델 | 정격 전류 비율 (A) |
정밀도 등급 |
정격 출력 (VA) |
열적 안정 전류 (kA) |
동적 안정 전류 (kA) |
절연 레벨 (kV) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| JLSZW-6/10 | 5~200/5 | 0.2S | 10 | 100 I₁n | 2.5 I₁th | 12/42/75 |
| JLSZW-6/10 | 5~200/5 | 0.2 | 10 | 100 I₁n | 2.5 I₁th | 12/42/75 |
표준 및 규범적 참조문헌
| 표준 | 제목 | 적용 범위 |
|---|---|---|
| GB/T 20840.4-2015 | 계기 변압기 – 제4부: 복합 계기 변압기 | VT+CT 결합 장치에 대한 주요 표준 |
| GB/T 20840.1 | 계기 변압기 – 제1부: 일반 요구사항 | VT 및 CT 양쪽 모두에 적용되는 일반 요구사항 |
| GB/T 20840.2 | 계기 변압기 – 제2부: 전류 변압기 | CT 부분에 특화된 요구사항 |
| GB/T 20840.3 | 계기 변압기 – 제3부: 전압 변압기 | VT 부분에 특화된 요구사항 |
| IEC 61869-1 | 계기 변압기 – 제1부: 일반 요구사항 | 국제 참조 표준(일치성 확보 목적) |
| IEC 61869-2 | 계기 변압기 – 제2부: 전류 변압기에 대한 추가 요구사항 | 국제 CT 요구사항(참조용) |
| IEC 61869-3 | 계기 변압기 – 제3부: 유도형 전압 변압기에 대한 추가 요구사항 | 국제 VT 요구사항(참조용) |
공장 시험 적합성
- 정기 시험(Routine tests): 해당 GB/IEC 요구사항에 따라 수행(극성/마킹 확인, 변성비 검증 포함
설치 및 치수
외형도
JSZW-6kV 복합 변압기는 10kV “V/V” 배선 방식을 채택하여 3상 3선식 2요소 시스템을 지원합니다.
- 외형 치수 및 설치 세부사항은 치수 도면과 설치 매뉴얼에 명시되어 있습니다.
- 복합 변압기는 실외 전주 또는 벽면 설치에 적합한 지정된 고정 구조를 사용하여 견고하게 설치되어야 합니다.
- 1차측 연결은 실외용 단자와 적절한 방수 처리 및 크리피지 거리를 확보하여 이루어져야 합니다.
- 2차측 배선은 수분 침투를 방지하기 위해 전용 케이블 글랜드를 통해 적절히 밀봉되어야 합니다.
- 절연 조정, 열 방산 및 유지보수 접근을 위해 충분한 간격이 확보되어야 합니다.
- 접지 연결은 현지 전기 안전 규정에 따라 수행되어야 합니다.
참고: JLSZW-6kV는 10kV V/V 접속 구성을 사용하며, 3상 3선식 2요소 계량 시스템에 적합합니다.
안전 주의사항: 2차 회로(VT 및 CT 모두)는 절대로 전원이 인가된 상태에서 개방되어서는 안 됩니다. VT의 2차 회로가 개방되면 위험한 과전압이 발생할 수 있으며, CT의 2차 회로가 개방되면 위험한 고전압과 철심 포화가 발생할 수 있습니다. 유지보수 전에는 현지 전기 안전 규정에 따라 VT 및 CT의 2차 회로를 단락시키고 신뢰성 있게 접지해야 합니다.주문 정보
주문 시, 현지 전력망 요구사항, 적용 가능한 표준 및 프로젝트 기술 사양에 따라 필요한 구성 사항을 명시해야 합니다. 기술 확인 및 생산 착수를 위해 다음 파라미터를 명확히 기재해야 합니다:
- 전압 변성기 비율 (예: 10000/100 V)
- 전류 변성기 비율 (예: 100/5 A)
- 전압 변성기 정밀도 요구사항 (예: 0.2 / 0.5급)
- 전류 변성기 정밀도 요구사항 (예: 0.2S급)
- 전압 변성기 정격 부하 (각 2차 권선당 VA)
- 전류 변성기 정격 부하 (각 2차 권선당 VA)
- 접속 방식 (표준 V/V 또는 별도 지정 방식)
- 케이스 보호 등급 (특별한 요구사항이 있는 경우 IP 등급)
- 환경 조건 (비표준인 경우 온도 범위, 고도, 오염 등급)
현지 전력회사 또는 프로젝트 요구사항이 있는 경우(예: 특수 절연 레벨, 향상된 오염 내성, 특정 단자 배열, 문서 언어, 필수 인증서 등) 주문 단계에서 이를 명시해야 합니다. 특수 구성은 생산 전 기술 합의서 및 최종 데이터 시트를 통해 확인되어야 합니다.
자주 묻는 질문(FAQ)
복합 변압기는 설치 공간을 줄이고, 배선을 단순화하며, 단일 케이스 내에 3상 계량 기능을 통합 제공함으로써 전체 시스템 비용을 절감하면서도 별도의 계기용 변압기와 동등한 계량 정확도를 유지합니다.V/V 접속 방식은 두 개의 전압 변압기(VT)와 두 개의 전류 변압기(CT)를 사용하여 3상 3선식 시스템에서 유효 전력과 무효 전력을 측정합니다. 이 구성은 중성선이 없는 시스템에 적합하며, 완전한 에너지 계량 기능을 제공합니다.0.2S 등급(특수 계량용 등급)은 표준 0.2 등급에 비해 저부하 영역(정격 전류의 5~100%)에서 더 높은 정확도를 유지하므로, 부하가 크게 변동할 수 있는 요금 청구용 계량 용도에 적합합니다.표준 JLSZW-10 구성은 계량 용도에 최적화되어 있습니다. 계량과 보호 기능을 동시에 요구하는 경우, 주문 시 보호용 CT 코어를 추가로 지정할 수 있으며, 이 경우 적절한 정확도 등급과 부하 특성을 함께 명시해야 합니다.정기적인 유지보수 항목으로는 외함의 상태를 육안으로 점검하고, 단자 연결부의 조임 상태를 확인하며, 외부 표면의 오염물질 누적을 방지하기 위해 청소하고, 외함 내부로 습기가 침투하지 않았는지를 확인하는 것이 있습니다. 내부 구성품은 캐스트레진 구조로 제작되어 정기적인 내부 유지보수가 필요 없습니다.