Przegląd produktu
Definicja funkcjonalna
Przekładniki napięcia serii JDZW-20 i JDZW2-20 to precyzyjne elektromagnetyczne przyrządy przeznaczone do dokładnego pomiaru napięcia, rozliczeń energetycznych oraz zastosowań w układach automatyki zabezpieczeniowej w średnionapięciowych sieciach prądu przemiennego. Przekładniki te wykorzystują zasadę indukcji elektromagnetycznej, zapewniając galwanicznie odizolowane sygnały napięcia wtórnego proporcjonalne do napięcia pierwotnego. Konstrukcja z żywicy epoksydowej, przeznaczona do montażu na zewnątrz, gwarantuje niezawodną pracę w zmiennych warunkach klimatycznych.
Podstawowe dane znamionowe
| Parametr | Specyfikacja (zgodnie z zamówieniem / tabliczką znamionową) |
|---|---|
| Klasa napięcia systemowego | 20 kV (zastosowania w stacjach i sieciach dystrybucyjnych na zewnątrz) |
| Znamionowa częstotliwość | 50 Hz lub 60 Hz |
| Znamionowy przekład napięciowy | 20000/√3 V / 100/√3 V lub 20000/√3 V / 100/√3 V / 100/3 V |
| Napięcie wtórne (standardowe) | 100 V lub 100/√3 V (między fazą a ziemią) |
| Klasy dokładności | 0,2 i/lub 0,5 (rdzenie pomiarowe zgodnie ze specyfikacją) |
| Znamionowa moc obciążalna | Na rdzeń/uzwojenie zgodnie ze specyfikacją (VA): 25 VA (klasa 0,2) / 50 VA (klasa 0,5) |
| Maksymalna moc obciążalna | 600 VA (ciągła) |
| Poziom izolacji | 50 kV (znamionowy poziom izolacji zgodny z odpowiednim standardem) |
| Temperatura pracy | −25 °C do +40 °C (montaż na zewnątrz) |
| Środowisko instalacji | Na zewnątrz (konstrukcja z żywicy epoksydowej, odporna na warunki atmosferyczne) |
| Obowiązujące normy | IEC 186; GB 1207-2006 |
| Warianty modeli | JDZW-20 (jedno uzwojenie wtórne) / JDZW2-20 (dwa uzwojenia wtórne z wyjściem napięcia resztkowego) |
Zdjęcia produktu
Zasada działania
Przekładnik napięcia działa na podstawie prawa indukcji elektromagnetycznej Faradaya. Składa się on z laminowanego rdzenia magnetycznego, na którym umieszczone jest uzwojenie pierwotne podłączone do napięcia systemowego oraz uzwojenia wtórne. Zmienne napięcie pierwotne indukuje proporcjonalne napięcie we wtórnym uzwojeniu, dostarczając znormalizowane napięcie wyjściowe do podłączonego obciążenia (burden). System izolacji z żywicy epoksydowej zapewnia niezawodną separację galwaniczną między obwodami pierwotnym i wtórnym w warunkach zewnętrznych.
Miejsce zastosowania w systemie
- Dystrybucja średniego napięcia: 20-kilowoltowe stacje transformatorowe i sieci dystrybucyjne na zewnątrz
- Rozliczenia energetyczne: Pomiar napięcia klasy rozliczeniowej dla systemów fakturowania
- Monitorowanie napięcia: Nadzór i regulacja poziomu napięcia w czasie rzeczywistym
- Układy zabezpieczeń: Schematy zabezpieczeń przed przepięciami, niedociążeniem napięciowym oraz zwarciem doziemnym
- Sieci nieuziemione/słabo uziemione: Detekcja napięcia resztkowego w celu sygnalizacji zwarć doziemnych (wariant JDZW2-20)
Opis konstrukcji
Konstrukcja z żywicy epoksydowej w pełni zamknięta, przystosowana do pracy na zewnątrz, zapewnia doskonałe właściwości izolacyjne, odporność na promieniowanie UV, wilgoć oraz dużą wytrzymałość mechaniczną. Obudowa odporna na warunki atmosferyczne gwarantuje niezawodną pracę w różnych warunkach klimatycznych, zachowując jednocześnie odpowiednie odstępy izolacyjne i drogi upływu. Konfiguracja typu słupowego umożliwia bezpośredni montaż w stacjach transformatorowych na powietrzu bez potrzeby stosowania dodatkowych osłon ochronnych.
Oznaczenie modelu
Objaśnienie kodu modelu
- J — Przekładnik napięciowy (VT)
- D — Jednofazowy
- Z — Konstrukcja z izolacją żywiczną (epoksydową)
- W — Zastosowanie zewnętrzne (odporny na warunki atmosferyczne)
- 20 — Klasa napięcia (kV)
- 2 (w JDZW2) — Dwa uzwojenia wtórne z wyjściem napięcia resztkowego do detekcji zwarć doziemnych
Różnice między wariantami
- JDZW-20: Konfiguracja z jednym uzwojeniem wtórnym przeznaczona do pomiaru napięcia i zastosowań pomiarowych
- JDZW2-20: Konfiguracja z dwoma uzwojeniami wtórnymi oraz dodatkowym wyjściem napięcia resztkowego (połączenie otwartego trójkąta) do detekcji zwarć doziemnych w systemach nieuziemionych lub słabo uziemionych
Oba warianty są elektrycznie kompatybilne z systemami 20 kV i mają ten sam poziom izolacji, konstrukcję zewnętrzną oraz wymagania montażowe. Wybór zależy od konfiguracji uziemienia systemu oraz wymagań układu zabezpieczeń.
Warunki eksploatacyjne
Przekładniki napięcia serii JDZW-20/JDZW2-20 są przeznaczone do pracy na zewnątrz w normalnych warunkach eksploatacyjnych w sieciach elektroenergetycznych średniego napięcia.
- Środowisko instalacji: Instalacja zewnętrzna (konstrukcja z żywicy epoksydowej odpornej na warunki atmosferyczne)
- Wysokość nad poziomem morza: Nie większa niż 1000 m (w przypadku większej wysokości należy to określić do potwierdzenia przez dział inżynieryjny)
- Temperatura otoczenia: od −25 °C do +40 °C
- Średnia dobowa temperatura: Nie wyższa niż +30 °C
- Wilgotność względna: Do 85% (środowisko zewnętrzne)
- Warunki środowiskowe: Brak znacznej zanieczyszczalności przemysłowej ani gazów korozyjnych mogących wpływać na właściwości izolacyjne; brak substancji wybuchowych lub łatwopalnych; urządzenie zaprojektowane do wytrzymywania warunków klimatycznych panujących na zewnątrz, w tym deszczu, śniegu oraz promieniowania UV
Konstrukcja
Projekt konstrukcyjny
- Struktura: typ słupowy do zastosowań zewnętrznych w stacjach transformatorowych i rozdzielczych
- Izolacja: pełna izolacja odlewana z żywicy epoksydowej, odporna na promieniowanie UV
- Rdzeń: laminowany rdzeń magnetyczny zoptymalizowany pod kątem przekształcania napięcia
- System: zintegrowany system izolacji pierwotnej i wtórnej przystosowany do pracy na zewnątrz
- Obudowa: obudowa z żywicy epoksydowej odporna na warunki atmosferyczne, zapewniająca ochronę zgodną z klasą IP
Odlewanie żywicą epoksydową zapewnia stabilne właściwości izolacyjne oraz odporność na wilgoć, promieniowanie UV, zanieczyszczenia i starzenie się, co gwarantuje długotrwałą pracę na zewnątrz. Pełnie zamknięta konstrukcja eliminuje potrzebę stosowania dodatkowych osłon ochronnych.
Uzwojenia i oznaczenia zacisków
- Zaciski pierwotne: A / X (strona wysokiego napięcia)
- Zaciski wtórne (uzwojenie pomiarowe): a / x lub a / x / xₐ (w zależności od konfiguracji)
- Zaciski napięcia resztkowego (tylko JDZW2-20): zaciski połączenia otwartego trójkąta służące do wykrywania zwarć doziemnych
Oznaczenia zacisków są zgodne ze standardowymi konwencjami biegunowości przekładników napięciowych według norm IEC i GB. Prawidłowa identyfikacja zacisków jest niezbędna do zapewnienia poprawnej pracy układów pomiarowych i zabezpieczeniowych. Zaleca się stosowanie bezpieczników w obwodzie pierwotnym w celu ochrony uzwojenia pierwotnego przekładnika przed prądami przeciążeniowymi.
Dane techniczne
Niniejszy rozdział zawiera dane techniczne przeznaczone do wstępnego doboru transformatorów napięcia JDZW-20 / JDZW2-20 – jednofazowych, z żywicy epoksydowej, przeznaczonych do pracy na zewnątrz w sieciach prądu przemiennego klasy 20 kV (50 Hz / 60 Hz). Poniższe dane służą do wstępnego wyboru przekładni napięciowej, kombinacji klas dokładności oraz mocy znamionowej.
Definicje: Przekładnia napięciowa znamionowa określa stosunek napięcia pierwotnego do wtórnego. Moc znamionowa (VA) jest podawana dla każdego rdzenia wtórnego i oznacza maksymalne obciążenie (burden), które transformator napięcia (VT) może zasilać przy zachowaniu wymaganej klasy dokładności. Maksymalna moc (VA) stanowi granicę termiczną dla pracy ciągłej. Poziom izolacji znamionowej to napięcie wytrzymywania używane podczas prób dielektrycznych.
Oznaczenia: Przekładnie napięciowe podano jako wartości fazowe (linia-do-ziemi) stosowane w układach sieciowych. Akceptacja urządzenia powinna opierać się na danych znamionowych umieszczonych na tabliczce znamionowej oraz na raporcie z badań fabrycznych.
Dane referencyjne
| Model | Przekładnia napięciowa znamionowa (V) |
Moc znamionowa klasa 0,2 (VA) |
Moc znamionowa klasa 0,5 (VA) |
Maksymalna moc (VA) |
Poziom izolacji znamionowej (kV) |
|---|---|---|---|---|---|
| JDZW-20 | 20000/√3 / 100/√3 | 25 | 50 | 600 | 50 |
| JDZW2-20 | 20000/√3 / 100/√3 / 100/3 | 25 | 50 | 600 | 50 |
Normy i dokumenty odniesienia
| Norma | Tytuł | Zastosowanie |
|---|---|---|
| IEC 186 | Transformator napięcia | Międzynarodowe wymagania i metody badań transformatorów napięcia |
| GB 1207-2006 | Transformator napięcia | Chiński standard narodowy dotyczący projektowania, badań i parametrów eksploatacyjnych transformatorów napięcia |
| IEC 60044-2 | Przetworniki pomiarowe – Część 2: Indukcyjne transformatory napięcia | Ogólne wymagania dotyczące transformatorów napięcia (norma odniesienia) |
| GB/T 22071.1 | Przetworniki pomiarowe – Część 1: Wymagania ogólne | Ogólne wymagania dotyczące przetworników pomiarowych |
| IEC 60529 | Stopnie ochrony osłon (Kod IP) | Weryfikacja stopnia ochrony przed czynnikami środowiskowymi |
| IEC 60085 | Izolacja elektryczna – Ocena termiczna | Dokument odniesienia do oceny klasy termicznej izolacji |
Zgodność z badaniami fabrycznymi
- Badania rutynowe zgodnie z wymaganiami normy GB 1207-2006 (obejmujące weryfikację biegunowości i oznaczeń, sprawdzenie przekładni oraz dokładności zgodnie z określoną klasą i obciążeniem)
- Próby dielektryczne, w tym próba wytrzymywania napięciem przemysłowym oraz próba napięciem udarowym zgodnie z wymaganiami koordynacji izolacyjnej
- Próba wyładowań częściowych zgodnie z wymaganiami normy GB 1207-2006 w celu weryfikacji jakości izolacji
- Próba wzrostu temperatury przy maksymalnej mocy znamionowej w celu weryfikacji właściwości termicznych
- Kontrola wzrokowa i wymiarowa, obejmująca oznakowanie oraz jakość wykonania
Montaż i wymiary
- Wymiary gabarytowe oraz szczegóły montażowe podano na rysunkach wymiarowych (w przypadku konkretnych wariantów należy skonsultować się z producentem)
- Przekładnik należy solidnie zamocować, wykorzystując przeznaczone otwory montażowe w podstawie
- Połączenie strony pierwotnej należy wykonać za pomocą izolowanych przepustów z zachowaniem odpowiednich odstępów izolacyjnych
- Należy zapewnić wystarczające odstępy izolacyjne dla właściwej izolacji, odprowadzania ciepła oraz dostępu serwisowego zgodnie z lokalnymi przepisami elektroenergetycznymi
- Montaż zewnętrzny wymaga uwzględnienia obciążeń wiatrem, oblodzeniem (jeśli dotyczy) oraz warunków sejsmicznych zgodnie z wymaganiami danego miejsca instalacji
Schematy połączeń
Połączenie Y (gwiazda):
Zastosowane do pomiaru napięcia trójfazowego w układach połączonych w gwiazdę. Trzy jednofazowe jednostki JDZW-20 są łączone uzwojeniami pierwotnymi w konfiguracji gwiazdy, przy czym punkt neutralny jest uziemiony lub izolowany w zależności od praktyki uziemienia systemu.
Połączenie V (otwarty trójkąt):
Zastosowane do pomiaru napięcia trójfazowego w układach całkowicie izolowanych. Dwie jednofazowe jednostki JDZW-20 są łączone w konfiguracji otwartego trójkąta, co umożliwia pomiar napięcia trójfazowego przy obniżonym koszcie sprzętowym. Nadaje się do systemów, w których pełny monitoring napięcia trójfazowego nie jest krytyczny.
Detekcja zwarć doziemnych (JDZW2-20):
Trzy jednostki JDZW2-20 połączone w układzie przerwanego trójkąta (otwartego trójkąta) przez uzwojenie napięcia resztkowego. Napięcie na otwartym trójkącie dostarcza sygnału napięcia składowej zerowej służącego do detekcji i sygnalizacji zwarć doziemnych w układach nieuziemionych lub uziemionych przez impedancję.
Uwagi dotyczące bezpieczeństwa
- Połączenia napięcia pierwotnego mogą być wykonywane wyłącznie przy odłączonym i odpowiednio odizolowanym obwodzie
- Obciążenie obwodu wtórnego nie może przekraczać wartości znamionowej dla danej klasy dokładności
- Jeden punkt obwodu wtórnego powinien być niezawodnie uziemiony zgodnie z obowiązującymi normami
- Zaleca się stosowanie bezpieczników strony pierwotnej do ochrony przekładnika napięciowego; w celu doboru odpowiedniego prądu bezpiecznika należy skonsultować się z producentem
- Zaleca się regularne inspekcje i czyszczenie w celu utrzymania właściwości izolacyjnych; należy sprawdzać obecność zanieczyszczeń powierzchniowych, śladów przepięć łukowych (tracking) lub uszkodzeń mechanicznych
- Wszystkie prace montażowe i serwisowe muszą być zgodne z lokalnymi przepisami bezpieczeństwa energetycznego oraz standardami operatora sieci
Informacje dot. zamówienia
Podczas składania zamówienia należy podać wymaganą konfigurację zgodnie z lokalnymi wymaganiami sieciowymi, obowiązującymi normami oraz specyfikacją techniczną projektu. Następujące parametry muszą zostać wyraźnie określone w celu potwierdzenia technicznego i uruchomienia produkcji:
- Oznaczenie modelu (JDZW-20 lub JDZW2-20)
- Znamionowy przekładnia napięciowa (20000/√3 V / 100/√3 V lub równoważna)
- Wymagana klasa dokładności (0.2 i/lub 0.5 dla zastosowań pomiarowych)
- Znamionowa moc wyjściowa (VA) dla każdej klasy dokładności
- Częstotliwość systemu (50 Hz lub 60 Hz)
- Ilość (zwykle 3 sztuki dla zastosowania trójfazowego)
- Konfiguracja połączeń (połączenie Y, połączenie V lub układ „broken delta” do detekcji zwarć doziemnych)
Jak wybrać:
1. Określ klasę napięcia systemowego (20 kV) oraz konfigurację uziemienia (uziemiony, nieuziemiony lub uziemiony przez impedancję).
2. Wybierz wariant modelu: JDZW-20 do standardowego pomiaru napięcia; JDZW2-20 do zastosowań z funkcją detekcji zwarć doziemnych.
3. Podaj klasę dokładności (0.2 dla rozliczeń energetycznych; 0.5 dla ogólnych pomiarów i zabezpieczeń).
4. Potwierdź znamionową moc wyjściową (VA) na podstawie podłączonych mierników, przekaźników oraz strat w przewodach; upewnij się, że całkowite obciążenie nie przekracza znamionowej mocy wyjściowej.
5. Określ konfigurację połączeń zgodnie z wymaganiami systemu (Y, V lub broken delta).
Jeśli obowiązują lokalne wymagania operatora sieci lub projektu (np. specjalny poziom izolacji, konfiguracja montażowa, układ zacisków, język dokumentacji lub wymagane certyfikaty), należy je podać już na etapie składania zamówienia. Specjalne konfiguracje wymagają potwierdzenia poprzez porozumienie techniczne oraz ostateczny arkusz danych przed rozpoczęciem produkcji.