Przegląd produktu
Definicja funkcjonalna
Zewnętrzne, odlewane z żywicy epoksydowej, złożone przekładniki pomiarowe serii JLSZW, zwane również szafkami pomiaru energii, to precyzyjne elektromagnetyczne urządzenia przeznaczone do zintegrowanego pomiaru napięcia, pomiaru prądu, pomiaru energii oraz zabezpieczenia przekaźnikowego w trójfazowych sieciach prądu przemiennego średniego i wysokiego napięcia. Te zintegrowane jednostki wykorzystują zasadę indukcji elektromagnetycznej, aby zapewnić galwanicznie odizolowane sygnały wtórne zarówno dla napięcia, jak i prądu, w systemach o znamionowym napięciu 10 kV do 35 kV i częstotliwości 50 Hz.
Główne parametry znamionowe
| Parametr | Specyfikacja (zgodnie z zamówieniem / tabliczką znamionową) |
|---|---|
| Klasa napięcia systemowego | 10 kV / 12 kV / 35 kV (zastosowania zewnętrzne w stacjach transformatorowych i rozdzielczych) |
| Znamionowa częstotliwość | 50 Hz (60 Hz dostępne na życzenie) |
| Typ konfiguracji | Zintegrowana jednostka PT + CT (przekładnik napięciowy + przekładnik prądowy) |
| Połączenie PT | Połączenie V/V (dwa jednofazowe PT); możliwość rozbudowy do trójfazowego połączenia Y/Y |
| Konfiguracja CT | Dwa przekładniki prądowe na fazie A i C z regulowanymi odczepami przekładni |
| Znamionowy prąd wtórny (CT) | 1 A lub 5 A (regulowany za pomocą odczepów) |
| Klasy dokładności | Rdzenie PT i CT zgodnie ze specyfikacją (np. 0,2 / 0,5 do celów pomiarowych; 10P do zabezpieczeń) |
| Znamionowe obciążenie | Zgodnie ze specyfikacją dla każdego rdzenia/uzwojenia (w VA) |
| Wbudowany układ pomiaru energii | Zintegrowane liczniki energii czynnej i biernej |
| Konstrukcja izolacyjna | Odlewanie żywicą epoksydową, całkowicie uszczelniona, konstrukcja słupkowa |
| Ochrona przed przepięciami atmosferycznymi | Wymagany odgromnik tlenku cynku w promieniu nie większym niż 1 m od miejsca instalacji |
| Obowiązujące normy | GB20840.4-2015 (przekładniki złożone); GB20840.2-2014 / GB20840.1-2010 (CT); GB20840.3-2013 / GB20840.1-2010 (PT) |
| Środowisko pracy | Zewnętrzne stacje transformatorowe, przemysłowe sieci dystrybucyjne, miejskie i wiejskie sieci elektroenergetyczne |
Prezentacja produktu
Zasada działania
Złożony przekładnik pomiarowy JLSZW integruje pomiary napięcia i prądu w jednej obudowie przystosowanej do pracy na zewnątrz. Sekcja przekładnika napięciowego działa na zasadzie indukcji elektromagnetycznej, wykorzystując dwa jednofazowe PT połączone w układzie V/V, które przekształcają wysokie napięcie pierwotne na standardowe napięcie wtórne (zwykle 100 V lub 100/√3 V). Sekcja przekładnika prądowego zawiera dwa rdzenie pierścieniowe CT umieszczone na przewodach faz A i C, dostarczając proporcjonalne do prądu obciążenia pierwotnego sygnały prądu wtórnego. Wyjścia wtórne zarówno PT, jak i CT zasilają zintegrowane liczniki energii do pomiaru mocy czynnej i biernej, a także obsługują układy zabezpieczeń przekaźnikowych oraz interfejsy SCADA.
Miejsce zastosowania w systemie
- Zewnętrzne stacje transformatorowe: miejskie i wiejskie zewnętrzne stacje rozdzielcze 10–35 kV
- Przemysłowe sieci dystrybucyjne: systemy elektroenergetyczne zakładów przemysłowych, instalacje petrochemiczne, kopalnie
- Pomiar energii: pomiar energii elektrycznej klasy rozliczeniowej z zintegrowanymi licznikami energii czynnej i biernej
- Układy zabezpieczeń: zabezpieczenia nadprądowe, przepięciowe oraz kompleksowe układy ochronne
- Monitorowanie sieci: integracja z systemami SCADA i zdalny monitoring
Opis konstrukcji
Konstrukcja wykonana w technologii odlewania żywicą epoksydową, całkowicie uszczelniona, o słupkowej budowie zewnętrznej, zapewnia doskonałe właściwości izolacyjne
Oznaczenie modelu
Objaśnienie kodu modelu
- J — Zintegrowany przekładnik pomiarowy (połączony jednostkowo przekładnik napięciowy VT + przekładnik prądowy CT)
- L — Część prądowa (przekładnik prądowy)
- S — Konfiguracja trójfazowa
- Z — Konstrukcja zewnętrzna typu podporowego (słupkowego)
- W — Zastosowanie zewnętrzne / obudowa odporna na warunki atmosferyczne
- 6 / 10 / 35 — Klasa napięcia (kV): systemy 6 kV, 10 kV lub 35 kV
Warianty konfiguracji
Seria JLSZW oferuje dwie główne konfiguracje połączeń:
- Połączenie V/V (standardowe): Dwa jednofazowe przekładniki napięciowe w układzie V/V oraz dwa przekładniki prądowe w fazach A i C, przeznaczone do systemów trójfazowych trójprzewodowych (pomiar dwuelementowy)
- Połączenie Y/Y (opcja rozszerzona): Trzy jednofazowe przekładniki napięciowe w układzie Y/Y oraz przekładniki prądowe we wszystkich trzech fazach, umożliwiające pomiar w systemach trójfazowych czteroprzewodowych oraz zapewniające wyższą dokładność pomiaru
Warunki eksploatacyjne
Zestawione przekładniki serii JLSZW są przeznaczone do pracy zewnętrznej w normalnych warunkach eksploatacyjnych w średnio- i wysokonapięciowych systemach dystrybucji energii elektrycznej.
- Środowisko instalacji: Instalacja zewnętrzna w stacjach elektroenergetycznych i sieciach dystrybucyjnych
- Wysokość nad poziomem morza: Nie większa niż 1000 m n.p.m. (konfiguracje dla większych wysokości wymagają potwierdzenia inżynierskiego oraz obniżenia parametrów znamionowych)
- Temperatura otoczenia: od −25 °C do +40 °C (dostępne opcje rozszerzonego zakresu temperatur)
- Wilgotność względna: Średnia dobowa ≤ 95%, średnia miesięczna ≤ 90% (przewiduje się występowanie kondensacji i szronu w warunkach zewnętrznych)
- Stopień zanieczyszczenia: Do poziomu III zanieczyszczenia wg normy IEC 60815 (wyższe poziomy zanieczyszczenia wymagają specjalnej konfiguracji)
- Warunki środowiskowe: Ekspozycja na deszcz, śnieg, lód, promieniowanie słoneczne oraz zanieczyszczenia atmosferyczne; urządzenia zaprojektowano tak, aby wytrzymywały typowe czynniki środowiskowe występujące na zewnątrz
- Odporność sejsmiczna: Przystosowane do intensywności trzęsień ziemi VII (możliwość dostosowania do wyższych stref sejsmicznych)
- Obciążenie wiatrem: Odpowiednie dla typowych regionalnych warunków obciążenia wiatrem
Konstrukcja
Projekt konstrukcyjny
- Konstrukcja: zewnętrzna, typu słupowego, całkowicie uszczelniona obudowa wykonana w technologii odlewu żywicznego (epoksydowego)
- Izolacja przekładnika napięciowego (VT): przekładniki napięciowe odlewane w żywicy epoksydowej z pełnym poziomem izolacji
- Izolacja przekładnika prądowego (CT): przekładniki prądowe odlewane w żywicy epoksydowej, zintegrowane w tej samej konstrukcji
- Konfiguracja rdzeni: rdzenie magnetyczne typu pierścieniowego dla przekładników prądowych; rdzenie warstwowe dla przekładników napięciowych
- Rozmieszczenie zacisków: komora zacisków wtórnych odporna na warunki atmosferyczne, z uszczelnionymi wejściami kablowymi
- Zintegrowane liczniki: wbudowane liczniki energii czynnej i biernej w osłoniętej obudowie
- Ochrona środowiskowa: formuła żywicy epoksydowej odporna na promieniowanie UV oraz powierzchniowa obróbka antyślizgowa (anti-tracking)
Technologia odlewu żywicznego zapewnia stabilne właściwości izolacyjne, doskonałą odporność na wilgoć, zanieczyszczenia, promieniowanie UV oraz starzenie, co gwarantuje niezawodną, długotrwałą pracę na zewnątrz przy minimalnych wymaganiach konserwacyjnych. Całkowicie uszczelniona konstrukcja zapobiega przedostawaniu się wilgoci, kurzu i zanieczyszczeń, utrzymując spójne parametry dielektryczne przez cały okres eksploatacji.
Uzwojenia i oznaczenia zacisków
Zaciski przekładnika napięciowego (VT):
- Zaciski pierwotne (VT fazy A): A / a
- Zaciski pierwotne (VT fazy C): C / c
- Zaciski wtórne (VT fazy A): a1 / a2 / aO
- Zaciski wtórne (VT fazy C): c1 / c2 / cO
Zaciski przekładnika prądowego (CT):
- Zaciski pierwotne (CT fazy A): P1(A) / P2(A)
- Zaciski pierwotne (CT fazy C): P1(C) / P2(C)
- Zaciski wtórne (CT fazy A, rdzeń pomiarowy): 1S1(A) / 1S2(A)
- Zaciski wtórne (CT fazy A, rdzeń zabezpieczeniowy): 2S1(A) / 2S2(A)
- Zaciski wtórne (CT fazy C, rdzeń pomiarowy): 1S1(C) / 1S2(C)
- Zaciski wtórne (CT fazy C, rdzeń zabezpieczeniowy): 2S1(C) / 2S2(C)
Oznaczenia zacisków są zgodne ze standardowymi konwencjami polaryzacji przekładników napięciowych i prądowych według norm GB oraz IEC. Należy zachować poprawną identyfikację zacisków i polaryzacji, aby zapewnić dokładność pomiarów, prawidłowe działanie zabezpieczeń oraz bezpieczną instalację. Jeden punkt każdego obwodu wtórnego musi być niezawodnie uziemiony zgodnie z obowiązującymi normami.
Dane techniczne
Niniejszy rozdział zawiera dane techniczne przeznaczone do wstępnego doboru przekładników złożonych typu JLSZW – z żywicy epoksydowej, przeznaczonych do pracy na zewnątrz w sieciach prądu przemiennego o napięciu 10–35 kV i częstotliwości 50 Hz. Poniższe dane służą do wstępnego doboru konfiguracji urządzenia w oparciu o poziom napięcia, wymagania dotyczące dokładności pomiarów, funkcje zabezpieczeniowe oraz potrzeby integracji z systemem.
Definicje: Przełożenie PT (VT ratio) to przekładnia napięciowa (np. 10000/100 V). Przełożenie CT (CT ratio) to przekładnia prądowa z możliwością regulacji przyłączy. Klasa dokładności określa wydajność rdzenia pomiarowego i/lub zabezpieczeniowego. Moc obciążalna znamionowa (rated burden) jest podawana osobno dla każdego uzwojenia wtórnego (w VA). Wbudowane liczniki oznaczają możliwość zintegrowanego pomiaru energii czynnej i biernej.
(Sekcja PT)
| Poziom napięcia |
Napięcie pierwotne PT |
Napięcie wtórne PT |
Klasa dokładności |
Moc obciążalna (VA) |
Poziom izolacji |
|---|---|---|---|---|---|
| 6 kV / 10 kV | 6000 V / 10000 V | 100 V lub 100/√3 V | 0,2 / 0,5 | 50–200 VA | Zgodnie z GB20840.3-2013 |
| 12 kV | 12000 V | 100 V lub 100/√3 V | 0,2 / 0,5 | 50–200 VA | Zgodnie z GB20840.3-2013 |
| 35 kV | 35000 V | 100 V lub 100/√3 V | 0,2 / 0,5 | 50–200 VA | Zgodnie z GB20840.3-2013 |
(Sekcja CT)
| Znamionowy prąd pierwotny (A) |
Przełożenie CT (regulowane) |
Klasa dokładności (pomiar / zabezpieczenie) |
Moc obciążalna (VA) |
Ith (1 s) | Idyn (wartość szczytowa) |
|---|---|---|---|---|---|
| 5–600 A | Różne przełożenia z możliwością regulacji przyłączy | 0,2S / 10P10 | 5–30 VA na rdzeń | 20–60 kA | 50–150 kA |
| 10–800 A | Różne przełożenia z możliwością regulacji przyłączy | 0,5 / 10P15 | 5–30 VA na rdzeń | 20–75 kA | 50–187,5 kA |
Konfiguracja zintegrowanego pomiaru energii
| Typ licznika | Funkcja pomiarowa |
Klasa dokładności |
Komunikacja |
|---|---|---|---|
| Licznik energii czynnej | Pomiar mocy czynnej (kWh) | Klasa 0,5S lub 1,0 | RS485 / Modbus (opcjonalnie) |
| Licznik energii biernej | Pomiar mocy biernej (kvarh) | Klasa 2,0 | RS485 / Modbus (opcjonalnie) |
Normy i dokumenty odniesienia
| Norma | Tytuł | Zastosowanie |
|---|---|---|
| GB20840.4-2015 | Przekładniki – Część 4: Przekładniki złożone | Ogólne wymagania dla przekładników złożonych |
| GB/T 20840.1-2010 | Przekładniki – Część 1: Wymagania ogólne | Wymagania ogólne dla PT i CT |
| GB/T 20840.2-2014 | Przekładniki – Część 2: Przekładniki prądowe | Wymagania szczegółowe dla CT |
| GB20840.3-2013 | Przekładniki – Część 3: Przekładniki napięciowe | Wymagania szczegółowe dla PT |
| IEC 61869-1 | Przekładniki – Część 1: Wymagania ogólne |
Montaż i wymiary
Szkic gabarytowy
- Gabaryty zewnętrzne oraz szczegóły montażowe znajdują się w rysunkach gabarytowych i instrukcjach montażu specyficznych dla danego produktu.
- Przetwornik złożony należy solidnie zamocować na fundamencie betonowym lub konstrukcji stalowej, wykorzystując przeznaczone otwory montażowe i kotwy.
- Połączenia pierwotne (wysokiego napięcia) wykonuje się za pomocą zacisków linii napowietrznej lub interfejsów szyn zbiorczych, w zależności od konfiguracji systemu.
- Zaciski wtórne są dostępne poprzez komorę zaciskową ochronną przed warunkami atmosferycznymi, wyposażoną w przepusty kablowe.
- Należy zachować odpowiednie odstępy izolacyjne między fazami oraz między fazą a ziemią, zapewniające bezpieczeństwo obsługi, odprowadzanie ciepła oraz dostęp serwisowy zgodnie z obowiązującymi normami.
- Odporniki przepięciowe ZnO należy zamontować w odległości nie większej niż 1 metr od zacisków pierwotnych w celu skutecznej koordynacji ochrony przed wyładowaniami atmosferycznymi.
Typowa konfiguracja montażowa (JLSZW-6 kV / 10 kV)
Modele JLSZW-6 kV i JLSZW-10 kV wykorzystują połączenie V/V w układzie trójfazowym trójprzewodowym z dwoma elementami pomiarowymi. Kompaktowa konstrukcja typu słupowego integruje przekładniki napięciowe (VT), przekładniki prądowe (CT) oraz liczniki energii w jednej obudowie ochronnej przed warunkami atmosferycznymi, nadającej się do montażu na słupie lub na płycie fundamentowej w stacjach transformatorowych na zewnątrz.
Bezpieczeństwo
- Dla każdego obwodu wtórnego VT należy zastosować bezpieczniki lub wyłączniki nadprądowe w celu zapobieżenia przeciążeniom i umożliwienia bezpiecznego rozłączania.
- Obwód wtórny CT nigdy nie może pozostawać rozwarty podczas pracy przekładnika pod napięciem, ponieważ na jego zaciskach może pojawić się niebezpieczne wysokie napięcie, prowadzące do uszkodzenia sprzętu oraz zagrożenia dla obsługi.
- Podczas inspekcji lub konserwacji obwód wtórny CT należy najpierw zwarcie, zanim zostaną odłączone jakiekolwiek przyrządy pomiarowe.
- Jeden punkt każdego obwodu wtórnego VT i CT musi być niezawodnie uziemiony zgodnie z normami GB i IEC w celu zapobiegania przepięciom wtórnym oraz zapewnienia bezpieczeństwa obsługi.
- Zaleca się okresowe sprawdzanie stanu zintegrowanych liczników energii, połączeń zaciskowych, stanu odporników przepięciowych oraz kondycji izolacji zewnętrznej zgodnie z harmonogramem konserwacji.
- Wszystkie prace montażowe, uruchomieniowe i serwisowe muszą być wykonywane zgodnie z lokalnymi przepisami bezpieczeństwa energetycznego, wymaganiami operatora sieci oraz instrukcjami producenta.
Informacje dot. zamówienia
Podczas składania zamówienia należy określić wymaganą konfigurację zgodnie z wymaganiami lokalnej sieci, obowiązującymi normami oraz specyfikacją techniczną projektu. Następujące parametry muszą zostać wyraźnie podane w celu potwierdzenia technicznego i uruchomienia produkcji:
- Klasa napięcia (6 kV / 10 kV / 12 kV / 35 kV)
- Napięcie pierwotne i wtórne przekładnika napięciowego (VT) (np. 10 000 V / 100 V)
- Klasa dokładności VT oraz obciążenie znamionowe (np. klasa 0,2, 100 VA)
- Zakres prądu pierwotnego przekładnika prądowego (CT) oraz przekładnia prądowa (w tym wymagania dotyczące odczepów regulacyjnych)
- Prąd wtórny CT (1 A lub 5 A)
- Wymagania dotyczące dokładności CT (kombinacja klasy dokładności do pomiaru i/lub zabezpieczenia, np. 0,2S / 10P10)
- Obciążenie znamionowe CT (VA) dla każdego rdzenia/uzwojenia wtórnego
- Wymagania dotyczące odporności na zwarcie CT: Ith (1 s) oraz Idyn (wartość szczytowa)
- Konfiguracja połączeń: V/V (standardowy układ dwuelementowy) lub Y/Y (układ trójelementowy – opcja rozszerzona)
- Wymagania dotyczące licznika zintegrowanego: specyfikacja licznika energii czynnej/biernej, klasa dokładności, interfejs komunikacyjny
- Warunki środowiskowe: wysokość nad poziomem morza, zakres temperatury otoczenia, stopień zanieczyszczenia, strefa sejsmiczna
- Koordynacja ochrony przed wyładowaniami atmosferycznymi: specyfikacja ograniczników przepięć oraz wymagania montażowe
Jeśli obowiązują lokalne wymagania operatora systemu dystrybucyjnego lub projektu (np. określone poziomy izolacji, limity częściowych wyładowań, stopień zanieczyszczenia, odporność sejsmiczna, układ zacisków, konfiguracja montażowa, język dokumentacji lub wymagane certyfikaty), należy je podać już na etapie składania zamówienia. Konfiguracje niestandardowe wymagają potwierdzenia poprzez porozumienie techniczne oraz ostateczny arkusz danych przed rozpoczęciem produkcji.