Przegląd produktu
Definicja funkcjonalna
Transformator napięcia JDZXF9-35W i seria JDZX9-35 to precyzyjne elektromagnetyczne przyrządy pomiarowe w obudowie z żywicy epoksydowej, przeznaczone do dokładnego pomiaru napięcia, rozliczeń energetycznych oraz zastosowań w układach zabezpieczeń przekaźnikowych w zewnętrznych sieciach prądu przemiennego o napięciu 35 kV. Transformatory te wykorzystują zasadę indukcji elektromagnetycznej, zapewniając galwanicznie odizolowane sygnały napięcia wtórnego proporcjonalne do napięcia pierwotnego.
Podstawowe dane znamionowe
| Parametr | Specyfikacja (zgodnie z zamówieniem / tabliczką znamionową) |
|---|---|
| Klasa napięcia systemowego | Klasa 35 kV (zastosowania w zewnętrznych sieciach dystrybucyjnych i przesyłowych) |
| Znamionowa częstotliwość | 50 Hz (60 Hz dostępne na życzenie) |
| Znamionowy przekład napięciowy | 35000/√3/100/√3 lub 35000/√3/100/√3/100/√3 (konfiguracje wielouzwojeniowe) |
| Klasy dokładności | Uzwojenia pomiarowe i/lub zabezpieczeniowe zgodnie ze specyfikacją (np. 0,2 / 0,5, 6P) |
| Znamionowe obciążenie | Dla każdego uzwojenia zgodnie ze specyfikacją (VA) |
| Współczynnik mocy obciążenia | cosφ = 0,8 (indukcyjny), chyba że standard projektowy przewiduje inaczej |
| Poziom izolacji | 40,5/95/200 kV (Um/LIPL/ACWV) |
| Kategoria zanieczyszczenia | Kategoria II (kategoria IV dostępna) |
| Obowiązujące normy | IEC 61869-3; GB 20840.3-2013; GB 20840.1-2010; GB 1207-2006 |
| Warianty konstrukcyjne | JDZX9-35 (jedno uzwojenie zabezpieczeniowe) / JDZXF9-35 (dwa uzwojenia pomiarowe, jedno zabezpieczeniowe) |
Prezentacja produktu
Zasada działania
Transformator napięcia działa na podstawie prawa indukcji elektromagnetycznej Faradaya. Składa się on z laminowanego rdzenia magnetycznego, do którego przyłączono uzwojenie pierwotne połączone z linią wysokiego napięcia oraz uzwojenia wtórne dostarczające znormalizowane sygnały niskiego napięcia. Strumień magnetyczny wywołany przez napięcie pierwotne indukuje proporcjonalne napięcie we wtórnych uzwojeniach, zapewniając znormalizowane napięcie wyjściowe poprzez podłączone obciążenie.
Miejsce zastosowania w systemie
- Dystrybucja średniego napięcia: zewnętrzne rozdzielnice i sieci dystrybucyjne 35 kV
- Rozliczenia energetyczne: pomiary energii elektrycznej klasy rozliczeniowej oraz systemy taryfikacyjne
- Układy zabezpieczeniowe: układy zabezpieczeń przed przepięciami, niedociążeniem napięciowym oraz zabezpieczenia kierunkowe
- Integracja z systemem SCADA: systemy nadzoru i zdalnego sterowania (SCADA)
Opis konstrukcji
Konstrukcja wykonana w technologii odlewu żywicznego z żywicy epoksydowej oraz całkowicie zamknięta obudowa zewnętrzna zapewniają doskonałe właściwości izolacyjne, odporność na promieniowanie UV, wilgoć oraz dużą wytrzymałość mechaniczną. Konstrukcja montażowa typu podporowego umożliwia stabilną instalację w zewnętrznych stacjach elektroenergetycznych, zachowując jednocześnie odpowiednie odstępy powietrzne i drogi upływu dla środowisk o kategorii zanieczyszczenia II i IV.
Oznaczenie modelu
Objaśnienie kodu modelu
- J — Przekładnik napięciowy (VT / PT)
- D — Jednofazowy
- Z — Izolacja żywiczna (epoksydowa), konstrukcja całkowicie zamknięta
- X — Wersja zewnętrzna (odporny na warunki atmosferyczne)
- F — Wiele uzwojeń pomiarowych (tylko w modelu JDZXF9)
- 9 — Kod konstrukcyjny (platforma/iteracja)
- 35 — Klasa napięcia (kV)
- W — Wersja przystosowana do środowisk o wysokiej zanieczyszczalności (zwiększona droga upływu)
Różnice między wariantami
Model JDZX9-35 posiada jedno uzwojenie pomiarowe i jedno uzwojenie zabezpieczeniowe, co czyni go odpowiednim dla standardowych zastosowań pomiarowych i zabezpieczeniowych. Model JDZXF9-35 wyposażony jest w dwa oddzielne uzwojenia pomiarowe oraz jedno uzwojenie zabezpieczeniowe, umożliwiając niezależne obwody pomiarowe – np. w systemach rozliczeń dwustronnych lub układach pomiarowych zapasowych. Oba modele są elektrycznie równoważne, o ile zostały określone z identycznymi przekładniami napięciowymi, klasami dokładności, obciążeniami (burden) oraz poziomami izolacji.
Warunki eksploatacyjne
Przekładniki napięcia serii JDZXF9-35W / JDZX9-35W zostały zaprojektowane do pracy na zewnątrz w normalnych warunkach eksploatacyjnych w średnionapięciowych systemach elektroenergetycznych.
- Środowisko instalacji: Instalacja zewnętrzna
- Wysokość nad poziomem morza: Nie większa niż 1000 m (w przypadku większych wysokości wymagane jest określenie tego faktu do potwierdzenia przez dział inżynieryjny)
- Temperatura otoczenia: od −25 °C do +40 °C
- Średnia dobowa temperatura: Nie przekraczająca 30 °C
- Klasa zanieczyszczenia: Standard klasy II (klasa IV dostępna dla środowisk o dużym zanieczyszczeniu)
- Warunki środowiskowe: Przystosowane do warunków atmosferycznych panujących na zewnątrz; brak silnie żrących gazów ani substancji wybuchowych; odporność na promieniowanie UV oraz wilgoć
Konstrukcja
Projekt konstrukcyjny
- Struktura: typ podporowy (słupowy) do montażu na zewnątrz stacji transformatorowej
- Izolacja: w pełni zamknięta izolacja odlewana z żywicy epoksydowej z zewnętrzną powierzchnią odporną na promieniowanie UV
- Rdzeń: rdzeń warstwowy z blach krzemowych o niskich stratach jałowych
- System: zintegrowany system izolacji pierwotnej i wtórnej z wydłużoną drogą upływu dla zwiększonej odporności na zanieczyszczenia
Odlane elementy z żywicy epoksydowej zapewniają stabilne właściwości izolacyjne oraz odporność na wilgoć, degradację UV, zanieczyszczenia, cykle termiczne i starzenie, co gwarantuje długotrwałą pracę na zewnątrz w trudnych warunkach środowiskowych.
Uzwojenia i oznaczenia zacisków
- Zaciski pierwotne: A (fazowy) / X (neutralny lub połączony z uziemieniem)
- Zaciski wtórne (uzwojenie pomiarowe 1): a1 / x1 / xa
- Zaciski wtórne (uzwojenie pomiarowe 2, tylko JDZXF9): a2 / x2 / xa
- Zaciski wtórne (uzwojenie zabezpieczeniowe): ad / xd / xd
Oznaczenia zacisków są zgodne z konwencjami biegunowości norm IEC 61869 oraz GB 1207. W normalnych warunkach pracy, gdy potencjał zacisku A jest dodatni względem X, zaciski a1/a2/ad mają jednocześnie potencjał dodatni względem odpowiednio x1/x2/xd. Należy zachować poprawną identyfikację zacisków, aby zagwarantować prawidłową pracę układów pomiarowych i zabezpieczeniowych. Zgodnie z wymaganiami bezpieczeństwa, co najmniej jeden punkt każdego uzwojenia wtórnego musi być uziemiony.
Dane techniczne
Niniejszy rozdział zawiera dane techniczne przeznaczone do wstępnego doboru transformatorów napięcia serii JDZXF9-35 / JDZX9-35 – zewnętrznych, żywicznych – stosowanych w sieciach prądu przemiennego klasy 35 kV (50 Hz / 60 Hz). Poniższe dane służą do wstępnego wyboru przekładni napięciowej, kombinacji klas dokładności oraz obciążeń znamionowych.
Definicje: Kombinacja klas dokładności określa dostępne uzwojenia pomiarowe/ochronne w jednym przekładniku napięcia (dotyczy konfiguracji wielouzwojeniowej). Moc znamionowa (VA) podawana jest osobno dla każdego uzwojenia wtórnego. Um to maksymalne napięcie robocze systemu. LIPL to poziom ochrony przed impulsami atmosferycznymi. ACWV to napięcie wytrzymywania przemienne.
Oznaczenia: Przekładnie napięciowe podano jako wartości fazowo-ziemne (35000/√3 = 20207 V między fazą a ziemią w systemie 35 kV). Akceptacja urządzenia powinna opierać się na danych z tabliczki znamionowej oraz protokołu z badań fabrycznych.
Dane referencyjne
| Model | Znamionowa przekładnia napięciowa (V) |
Kombinacja klas dokładności |
Moc znamionowa (VA) |
Maksymalna moc (VA) |
Poziom izolacji znamionowej (kV) |
|---|---|---|---|---|---|
| JDZX9-35 | 35000/√3 / 100/√3 / 100/3 | 0.2 / 6P | 30 / 100 | 600 | 40.5 / 95 / 200 |
| 0.5 / 6P | 50 / 100 | ||||
| JDZXF9-35 | 35000/√3 / 100/√3 / 100/√3 / 100/3 | 0.2 / 0.2 / 6P | 20 / 20 / 100 | 2×300 (pomiar) 600 (ochrona) |
|
| 0.2 / 0.5 / 6P | 25 / 30 / 100 | ||||
| 0.5 / 0.5 / 6P | 30 / 30 / 100 | ||||
| Niestandardowe kombinacje | Zgodnie ze specyfikacją |
Uwaga: Niestandardowe kombinacje klas dokładności i przekładni napięciowych są dostępne na życzenie. W danym momencie należy używać tylko jednej przekładni napięciowej; jednoczesne korzystanie z wielu odczepów jest niedozwolone.
Normy i dokumenty odniesienia
| Norma | Tytuł | Zastosowanie |
|---|---|---|
| IEC 61869-1 | Przekładniki – Część 1: Wymagania ogólne | Wymagania ogólne |
| IEC 61869-3 | Przekładniki – Część 3: Dodatkowe wymagania dla przekładników napięcia | Wymagania specyficzne dla przekładników napięcia |
| GB 20840.1-2010 | Przekładniki – Część 1: Wymagania ogólne | Norma krajowa (zharmonizowana z IEC 61869) |
| GB 20840.3-2013 | Przekładniki – Część 3: Przekładniki napięcia | Krajowe wymagania dla przekładników napięcia (zharmonizowane z IEC 61869-3) |
| GB 1207-2006 | Elektromagnetyczne przekładniki napięcia | Krajowa norma dla przekładników napięcia, jeśli określona w projekcie |
| IEC 60507 | Sztuczne badania zanieczyszczeń izolatorów wysokiego napięcia | Weryfikacja stopnia zanieczyszczenia |
| IEC 60085 | Izolacja elektryczna – Ocena termiczna | Dokument odniesienia do oceny klasy termicznej izolacji |
Zgodność z badaniami fabrycznymi
- Badań rutynowych zgodnie z odpowiednimi wymaganiami norm IEC/GB (w tym weryfikacja biegunowości/oznaczeń, weryfikacja przekładni napięciowej,
Montaż i wymiary
Szkic gabarytowy
Zasady podłączenia przewodów
- Gabaryty zewnętrzne oraz szczegóły montażowe znajdują się na rysunkach wymiarowych.
- Przetwornik należy solidnie zamocować za pomocą przeznaczonych otworów montażowych do stabilnego fundamentu lub konstrukcji zewnętrznej.
- Połączenie zacisku pierwotnego należy wykonać za pomocą zacisku linii napowietrznej lub złącza szyny zbiorczej.
- Należy zachować odpowiednie odstępy dla izolacji, odprowadzania ciepła, ochrony przed wyładowaniami atmosferycznymi oraz dostępu serwisowego.
- Wszystkie obwody wtórne muszą być uziemione w jednym punkcie na każdą grupę uzwojeń.
- Montaż musi spełniać wymagania lokalnych przepisów elektroenergetycznych oraz operatora sieci energetycznej dla stacji zewnętrznych.
Ostrzeżenie bezpieczeństwa: Obwody wtórne muszą mieć co najmniej jeden punkt uziemiony na każde uzwojenie ze względów bezpieczeństwa obsługi. Przed przystąpieniem do prac serwisowych należy odłączyć i bezpiecznie uziemić wszystkie obwody pierwotne zgodnie z lokalnymi przepisami bezpieczeństwa elektrycznego. Zawsze upewnij się, że urządzenie jest odłączone od napięcia przed jego obejrzeniem.Uwagi dotyczące bezpieczeństwa
- Przed przystąpieniem do jakichkolwiek prac inspekcyjnych lub serwisowych konieczne jest odłączenie obwodu pierwotnego.
- Podczas inspekcji lub konserwacji wszystkie zaciski pierwotne muszą być widocznie odłączone i uziemione.
- Co najmniej jeden punkt każdej grupy uzwojeń wtórnych musi być niezawodnie uziemiony zgodnie z normą IEC 61869-1 oraz lokalnymi przepisami.
- Wszystkie prace montażowe i serwisowe muszą być zgodne z lokalnymi przepisami bezpieczeństwa elektrycznego oraz procedurami operatora sieci energetycznej.
- Należy przestrzegać minimalnych odległości bezpieczeństwa dla stref zakazanych prac przy urządzeniach pod napięciem, odpowiednich dla danej klasy napięcia.
Informacje dot. zamówienia
Podczas składania zamówienia należy określić wymaganą konfigurację zgodnie z lokalnymi wymaganiami sieciowymi, obowiązującymi normami oraz specyfikacją techniczną projektu. W celu potwierdzenia technicznego i uruchomienia produkcji należy wyraźnie podać następujące parametry:
- Stosunek napięć znamionowych (pierwotne/wtórne)
- Zastosowanie i wymagania dotyczące dokładności (klasa dokładności do pomiarów i/lub ochrony – kombinacja klas)
- Obciążenie znamionowe (VA) dla każdego uzwojenia wtórnego
- Wymagany poziom izolacji: Um / LIPL / ACWV
- Kategoria zanieczyszczenia: standardowa kategoria II lub rozszerzona kategoria IV (długość drogi upływu)
- Częstotliwość: 50 Hz lub 60 Hz
- Wymagania szczególne: korekta na wysokość nad poziomem morza, kwalifikacja sejsmiczna, układ zacisków, wymagania dotyczące prób
Jeśli obowiązują lokalne wymagania operatora systemu dystrybucyjnego lub projektu (np. konkretne certyfikaty testów, układ zacisków, ograniczenia montażowe, język dokumentacji, współczynniki korekcyjne na wysokość nad poziomem morza lub kwalifikacja sejsmiczna), należy je określić już na etapie składania zamówienia. Konfiguracje nietypowe wymagają potwierdzenia poprzez porozumienie techniczne oraz ostateczny arkusz danych przed rozpoczęciem produkcji.
FAQ
Dla systemów 35 kV przekładnia napięciowa wynosi zazwyczaj 35000/√3/100/√3 (pomiar fazowy względem ziemi) lub 35000/100 (pomiar międzyfazowy). Wybór przekładni zależy od sposobu uziemienia systemu oraz wymagań pomiarowych, zgodnie ze specyfikacją operatora sieci.Należy zaprojektować osobne uzwojenia wtórne do celów pomiarowych i zabezpieczeniowych, każde z własną klasą dokładności oraz obciążeniem znamionowym (VA), zgodnie z normami IEC 61869-3 oraz GB 1207-2006. Wersja JDZXF9 oferuje dwa niezależne uzwojenia pomiarowe umożliwiające pomiar redundantny.Obciążenie znamionowe (VA) musi obejmować całkowite obciążenie podłączone do obwodu wtórnego (miernik + przekaźnik + SCADA + straty w przewodach) przy napięciu wtórnym 100/√3 V lub 100 V. Wartość ta powinna zostać potwierdzona na etapie projektowania poprzez obliczenia spadku napięcia.Stopień zanieczyszczenia II zapewnia standardową długość drogi upływu dla typowych warunków zewnętrznych. Stopień IV (oznaczany sufiksem „W”) zapewnia wydłużoną drogę upływu dla środowisk o bardzo dużym zanieczyszczeniu, takich jak obszary nadmorskie, strefy przemysłowe o dużej emisji zanieczyszczeń czy pustynne regiony, zgodnie z normą IEC 60507.Wersje JDZX9-35 (z jednym uzwojeniem pomiarowym) i JDZXF9-35 (z dwoma niezależnymi uzwojeniami pomiarowymi) nie są bezpośrednio wymienne. Wersja JDZXF9 jest stosowana, gdy wymagane są niezależne obwody pomiarowe – np. do rozliczeń dwustronnych (dual-custody billing), pomiaru zapasowego lub oddzielnych układów pomiaru energii czynnej i biernej.