Wewnętrzny transformator napięciowy z żywicy epoksydowej JDZ9-20, JDZ(X)F9-20G 20KV

Przegląd produktu

Definicja funkcjonalna

Serii JDZ9-20 oraz JDZ(X)F9-20G, jednofazowe przekładniki napięcia wnętrzowe 20 kV z izolacją żywiczną, to precyzyjne elektromagnetyczne przyrządy pomiarowe zaprojektowane do dokładnego pomiaru napięcia, rozliczeń energetycznych oraz zastosowań w układach automatyki zabezpieczeniowej w średnionapięciowych sieciach prądu przemiennego. Przekładniki te wykorzystują zasadę indukcji elektromagnetycznej, dostarczając galwanicznie odizolowane sygnały napięcia wtórnego proporcjonalne do napięcia pierwotnego, co umożliwia bezpieczne połączenie z urządzeniami pomiarowymi, zabezpieczającymi i monitorującymi.

Główne parametry znamionowe

Zasada działania

Przekładnik napięcia działa na zasadzie prawa indukcji elektromagnetycznej Faradaya. Składa się on z laminowanego rdzenia magnetycznego, do którego podłączone jest uzwojenie pierwotne po stronie wysokiego napięcia oraz uzwojenia wtórne dostarczające proporcjonalne napięcie wyjściowe. Strumień magnetyczny wywołany napięciem pierwotnym indukuje odpowiednie napięcie we wtórnych uzwojeniach, zapewniając standaryzowane napięcie wyjściowe dla podłączonego obciążnika. System izolacji wykonany z żywicy epoksydowej metodą odlewania pod próżnią gwarantuje pełną izolację galwaniczną między uzwojeniami pierwotnym, wtórnym oraz trzeciorzędnym.

Pozycja w systemie – zastosowanie

• Dystrybucja średniego napięcia: Rozdzielnice 20 kV oraz stacje transformatorowe dystrybucyjne
• Rozliczenia energetyczne: Pomiar napięcia klasy rozliczeniowej do systemów fakturowania
• Układy zabezpieczeniowe: Schematy zabezpieczeń przed przepięciami, niedociążeniem napięciowym oraz zwarciem doziemnym
• Integracja z systemami SCADA: Monitorowanie napięcia w systemach nadzoru i sterowania (SCADA)
• Monitorowanie jakości energii: Ocena poziomu napięcia oraz analiza jakości energii elektrycznej

Opis konstrukcji

Konstrukcja wykonana w technologii odlewania pod próżnią żywicą epoksydową w pełni zamkniętej obudowie zapewnia doskonałe właściwości izolacyjne, odporność na wilgoć oraz dużą wytrzymałość mechaniczną. Konfiguracja montażu typu podporowego umożliwia kompaktową instalację w środowisku rozdzielnic wnętrzowych, zachowując jednocześnie odpowiednie odstępy powietrzne i drogi upływu. Wielokrotne konfiguracje uzwojeń wtórnych umożliwiają jednoczesne realizowanie funkcji pomiarowych, zabezpieczeniowych oraz detekcji napięcia resztkowego.

Oznaczenie modelu

Objaśnienie kodu modelu

• J — Przekładnik napięciowy (VT)
• D — Jednofazowa konstrukcja
• Z — Izolacja żywiczna (epoksydowa), pełna obudowa
• 9 — Kod konstrukcyjny (platforma/iteracja)
• 20 — Klasa napięcia (kV)
• F (jeśli występuje) — Konfiguracja z dwoma uzwojeniami wtórnymi (dwa niezależne rdzenie do pomiaru/ochrony)
• X (jeśli występuje) — Uzwojenie trzeciorzędowe w układzie otwartego trójkąta do wykrywania napięcia resztkowego (zwarcia doziemnego)
• G (jeśli występuje) — Zastosowanie w systemach z uziemionym punktem neutralnym (napięcie pierwotne 20/√3 kV)

Przegląd wariantów modeli

Warunki eksploatacyjne

Przekładniki napięcia serii JDZ9-20 są przeznaczone do pracy wewnątrz pomieszczeń w normalnych warunkach eksploatacyjnych w średnionapięciowych systemach elektroenergetycznych.

• Środowisko instalacji: wyłącznie montaż wewnątrz pomieszczeń
• Wysokość nad poziomem morza: nie większa niż 1000 m (w przypadku większych wysokości należy podać szczegóły w celu potwierdzenia projektowego i obniżenia parametrów)
• Temperatura otoczenia: od −5 °C do +40 °C
• Wilgotność względna: ≤ 95% (bez kondensacji przy temperaturze odniesienia +20 °C)
• Stopień zanieczyszczenia: klasa II zgodnie z normą IEC 60664-1
• Pozycja montażowa: pionowy montaż na podstawie lub panelu rozdzielczym
• Warunki środowiskowe: wolne od gazów żrących, substancji wybuchowych lub łatwopalnych, silnych wibracji, wstrząsów mechanicznych lub uderzeń

Konstrukcja

Projekt konstrukcyjny

• Konstrukcja: typ wspornikowy (słupkowy) do montażu wewnątrz rozdzielni
• Izolacja: całkowicie zamknięty system izolacji z żywicy epoksydowej formowanej pod próżnią
• Rdzeń: wysokiej jakości rdzeń warstwowy ze stali krzemowej o niskich stratach
• Uzwojenia: uzwojenie pierwotne przystosowane do pełnego poziomu izolacji; uzwojenia wtórne z niezależnymi rdzeniami w przypadku konfiguracji wielouzwojeniowej
• System: zintegrowany system izolacji pierwotnej i wtórnej z dedykowanym uzwojeniem trzeciorzędnym do wykrywania napięcia resztkowego (modele typu X)

Formowanie pod próżnią w żywicy epoksydowej zapewnia stabilne właściwości izolacyjne oraz odporność na wilgoć, zanieczyszczenia, starzenie termiczne i degradację UV, co gwarantuje długotrwałą pracę wewnątrz pomieszczeń. Całkowicie zamknięta konstrukcja eliminuje ryzyko zanieczyszczenia zewnętrznego i zapewnia naturalną odporność na ślizg elektryczny (tracking).

Uzwojenia i oznaczenia zacisków

JDZ9-20 / JDZF9-20 (modele do systemów z izolowanym punktem neutralnym)

• Zaciski pierwotne: A / X (wejście/wyjście wysokiego napięcia)
• Zaciski wtórne (Grupa 1): a / x (uzwojenie pomiarowe lub zabezpieczeniowe)
• Zaciski wtórne (Grupa 2, JDZF9-20): a’ / x’ (drugie uzwojenie pomiarowe lub zabezpieczeniowe)

JDZX9-20G / JDZXF9-20G (modele do systemów z uziemionym punktem neutralnym)

• Zaciski pierwotne: A / N (faza wysokiego napięcia i połączenie z punktem neutralnym)
• Zaciski wtórne (Grupa 1): a / n (uzwojenie pomiarowe lub zabezpieczeniowe)
• Zaciski wtórne (Grupa 2, JDZXF9-20G): a’ / n’ (drugie uzwojenie pomiarowe lub zabezpieczeniowe)
• Zaciski trzeciorzędne (uzwojenie napięcia resztkowego): da / dn (wykrywanie napięcia resztkowego w układzie otwartego trójkąta)

Oznaczenia zacisków są zgodne ze standardowymi konwencjami biegunowości przekładników napięcia według normy IEC 61869-3. W normalnych warunkach pracy zacisk A jest podłączony do przewodu fazowego. W systemach z uziemionym punktem neutralnym zacisk N należy podłączyć do punktu neutralnego sieci. Prawidłowa identyfikacja zacisków jest niezbędna do zapewnienia poprawnej pracy układów pomiarowych i zabezpieczeniowych.

Dane techniczne

Ta sekcja zawiera dane techniczne przeznaczone do wstępnego doboru przekładników napięcia wnętrzowych serii JDZ9-20 z żywicą litej, stosowanych w sieciach prądu przemiennego klasy 20 kV (50 Hz). Poniższe dane mają na celu umożliwienie wstępnego wyboru wariantu modelu, kombinacji klas dokładności, obciążeń znamionowych oraz mocy wyjściowej.

Definicje: Kombinacja klas dokładności określa dostępne uzwojenia pomiarowe/ochronne w jednym przekładniku napięcia (możliwa konfiguracja wielouzwojeniowa). Moc znamionowa (VA) jest podawana dla każdego uzwojenia wtórnego osobno. Maksymalna moc wyjściowa (VA) reprezentuje granicę termiczną dla pracy ciągłej. Poziom izolacji jest wyrażony jako Um/ACSD/LI (maksymalne napięcie robocze / wytrzymałość na krótkotrwałe napięcie przemienne / wytrzymałość na impuls piorunowy) zgodnie z normą IEC 60071-1.

Oznaczenia: Podane przekłady napięć odnoszą się do połączenia jednofazowego (napięcie pierwotne/wtórne). W przypadku układów trójfazowych z uziemionym punktem neutralnym (modele typu G), znamionowe napięcie pierwotne wynosi 20/√3 kV (napięcie fazowe względem ziemi). Napięcie wyjściowe uzwojenia resztkowego wynosi 100/3 V w warunkach symetrycznych i wzrasta w przypadku zwarć doziemnych.

Dane referencyjne

Normy i dokumenty normatywne

Montaż i wymiary

Rysunek gabarytowy

Schemat połączeń elektrycznych

• Gabaryty zewnętrzne oraz szczegóły montażowe znajdują się na rysunkach gabarytowych właściwych dla poszczególnych wariantów modeli.
• Przekładnik należy solidnie zamocować za pomocą przeznaczonych otworów montażowych w podstawie.
• Zaciski pierwotne należy podłączyć do przewodów wysokiego napięcia z zachowaniem odpowiednich odstępów powietrznych i dystansów upływu zgodnie z obowiązującymi normami.
• Należy zapewnić wystarczające odstępy dla izolacji, odprowadzania ciepła oraz dostępu serwisowego.
• W przypadku zastosowań w układach z uziemionym punktem neutralnym (modele typu G), należy sprawdzić poprawność podłączenia zacisków pierwotnych (A – do fazy, N – do punktu neutralnego).

Wymagania montażowe

• Orientacja montażowa: Montaż pionowy z zaciskami pierwotnymi u góry
• Odstępy: Zachować minimalne odstępy międzyfazowe oraz międzyfazowo-do-ziemi zgodnie z normą IEC 60071-1 i lokalnymi przepisami instalacyjnymi
• Dostęp do zacisków: Upewnić się, że komory zacisków wtórnych są dostępne do podłączeń i konserwacji
• Wentylacja: Zapewnić odpowiednią cyrkulację powietrza w celu odprowadzania ciepła przy ciągłym obciążeniu znamionowym
• Ochrona środowiskowa: Chronić przed bezpośrednim działaniem wody, kondensacją oraz nadmiernym osadzaniem się kurzu

Informacje dot. zamówienia

Podczas składania zamówienia wymagana konfiguracja musi zostać określona zgodnie z układem uziemienia systemu, obowiązującymi normami oraz specyfikacją techniczną projektu. Następujące parametry należy wyraźnie podać w celu potwierdzenia technicznego i uruchomienia produkcji:

• Oznaczenie modelu (JDZ9-20 / JDZF9-20 / JDZX9-20G / JDZXF9-20G)
• Znamionowe napięcie pierwotne (20 kV dla sieci z izolowanym punktem neutralnym; 20/√3 kV dla sieci z uziemionym punktem neutralnym)
• Znamionowe napięcie wtórne (100 V, 100/√3 V, 100/3 V – w zależności od zastosowania)
• Częstotliwość systemowa (50 Hz lub 60 Hz)
• Kombinacja klas dokładności (klasa dokładności do pomiarów i/lub ochrony dla każdego uzwojenia wtórnego)
• Znamionowe obciążenie (VA) dla każdego uzwojenia wtórnego
• Ilość (wymagane jednostki jednofazowe; zazwyczaj 3 sztuki dla systemu trójfazowego)

Wskazówki doboru

Krok 1: Określić układ uziemienia systemu (izolowany punkt neutralny vs. uziemiony punkt neutralny) i wybrać odpowiednią rodzinę modeli (JDZ/JDZF dla izolowanego punktu neutralnego; JDZX/JDZXF dla uziemionego punktu neutralnego z możliwością detekcji napięcia resztkowego).
Krok 2: Określić, czy wymagane są niezależne uzwojenia pomiarowe i ochronne (jedno uzwojenie: JDZ/JDZX; dwa uzwojenia: JDZF/JDZXF).

Krok 3: Wybrać wymagania dotyczące dokładności pomiarowej i/lub ochronnej (np. klasa 0.2 dla precyzyjnych liczników rozliczeniowych; klasa 0.5 dla przyrządów pomiarowych; klasa 6P dla przekaźników ochrony).
Krok 4: Obliczyć znamionowe obciążenie (VA) dla każdego obwodu wtórnego na podstawie podłączonych liczników/przekaźników/przyrządów oraz strat w przewodach przy znamionowym napięciu wtórnym.

Krok 5: Zweryfikować, czy poziom izolacji (24/65/125 kV) jest odpowiedni dla maksymalnego napięcia systemowego oraz warunków środowiskowych.
Krok 6: Dla systemów trójfazowych podać ilość (zwykle 3 jednostki jednofazowe). W przypadku detekcji napięcia resztkowego upewnić się, że zastosowano poprawną konfigurację połączenia otwartego trójkąta.

Jeśli obowiązują lokalne wymagania operatora sieci lub projektu (np. podwyższony poziom izolacji, specjalne klasy dokładności, niestandardowe przekłady napięciowe, koordynacja bezpieczników VT, układ zacisków, ograniczenia montażowe, język dokumentacji lub wymagane certyfikaty), należy je określić już na etapie składania zamówienia. Specjalne konfiguracje wymagają potwierdzenia poprzez porozumienie techniczne oraz końcowy arkusz danych przed rozpoczęciem produkcji.

FAQ