Visão Geral do Produto
A caixa de medição pré-paga de alta tensão JLSZK-12 IV é uma unidade integrada de medição e controle para instalação externa, que combina um disjuntor a vácuo ZW8-12 (VCB) com transformadores de tensão (VT/PT) e transformadores de corrente (CT) incorporados em um único invólucro resistente às intempéries. A unidade destina-se a sistemas trifásicos de distribuição de média tensão com frequência nominal de 50 Hz e tensão nominal do sistema de 6 kV ou 10 kV, com classe de tensão nominal do equipamento Um 12 kV. Fornece saídas de sinal para faturamento, controle de carga pré-pago (desligamento/reconexão remota) e capacidade de comutação para proteção de alimentadores em aplicações como redes de distribuição aérea rural, pontos de medição montados em postes ou nos limites de subestações, seções de alimentadores industriais e nós de medição/controle para interligação de geração distribuída.
Principais Características Nominais
| Item | Especificação (por pedido / placa de identificação) |
|---|---|
| Tensão do sistema / classe de tensão nominal | Sistema aplicável: 6 kV ou 10 kV; classe do equipamento: Um 12 kV (distribuição externa) |
| Frequência nominal | 50 Hz |
| Corrente nominal | 630 A |
| Relação do CT | CT multirrazão na faixa de 5–800/5 A (secundário padrão de 5 A; 1 A disponível mediante solicitação) |
| Relação do PT | Padrão: 10000/100 V (outras relações para sistemas de 6 kV disponíveis mediante solicitação) |
| Classes de exatidão | PT: classe 0,2 (medição); CT: classe 0,2S (medição) |
| Carga nominal | PT: 2×20 VA; CT: 2×10 VA (por enrolamento/núcleo conforme especificado) |
| Corrente nominal de interrupção de curto-circuito | 12,5 / 16 / 20 kA (VCB, conforme configuração) |
| Corrente nominal de fechamento de curto-circuito (valor de pico) | 31,5 / 40 / 40 kA (valor de pico, conforme configuração) |
| Corrente nominal de suportabilidade dinâmica (valor de pico) | 31,5 / 40 / 50 kA (dinâmica) |
| Corrente nominal de suportabilidade térmica por tempo limitado | 12,5 / 16 / 20 kA, 4 s |
| Tensão de controle | CA/CC 110 V ou 220 V (circuitos de abertura/fechamento, conforme pedido) |
| Normas aplicáveis | GB 1207-2006, GB 1208-2006, GB 17201-2007, GB 1984-2003, DL/T 403, IEC 56 |
Princípio de Funcionamento
O JLSZK-12 IV integra três subsistemas funcionais: (1) o disjuntor a vácuo fornece capacidade de comutação e interrupção de falhas; (2) os CT e VT fornecem sinais de medição isolados galvanicamente para faturamento e monitoramento; (3) a lógica de controle pré-pago realiza a contabilização de energia e executa comandos de controle de carga, incluindo desligamento e reconexão remotos. Os CT e VT operam com base no princípio da indução eletromagnética para manter a relação e a exatidão de fase especificadas dentro dos limites de carga nominal. O VCB emprega um mecanismo de energia armazenada em mola que permite operação comandada eletricamente e operação manual local, conforme permitido pelo projeto do mecanismo, garantindo continuidade operacional mesmo sob restrições de alimentação auxiliar quando a operação manual for selecionada e as condições de segurança permitirem.
Posição de Aplicação no Sistema
- Redes de Distribuição Rural: Pontos de medição em linhas aéreas de 6–10 kV com função de desligamento pré-pago
- Medição em Subestação / Limite: Medição de faturamento em média tensão e gestão seccional de carga
- Geração Distribuída: Medição e ponto controlável de interligação para PV/eólica
- Alimentadores Industriais: Alimentadores de instalações que requerem controle pré-pago de energia e isolamento por comutação
Visão Estrutural
A unidade adota uma configuração trifásica em invólucro comum, integrando o mecanismo operativo, o circuito condutor primário, o sistema de isolamento e vedação e os conjuntos de CT/VT. O esquema de isolamento é isento de óleo e projetado para serviço externo, utilizando tecnologia de interrupção a vácuo para comutação e vedação/moldeamento em resina epóxi para isolamento e proteção ambiental dos transformadores instrumentais. O invólucro é de aço inoxidável ou alumínio galvanizado com tratamento anticorrosivo, proporcionando resistência às intempéries adequada para instalação externa nas condições climáticas e grau de poluição especificados.
Designação do Modelo
Explicação do Código
JLSZK-12-F (JLSZK-12 IV)
- J — Função de transformador de tensão (VT/PT) integrada
- L — Função de transformador de corrente (CT) integrada
- S — Configuração trifásica
- Z — Estrutura de isolamento a seco (sem óleo)
- K — Dispositivo de comutação a vácuo integrado (plataforma de disjuntor a vácuo)
- 12 — Classe de tensão nominal Um 12 kV (aplicável a sistemas de 6–10 kV)
- F — Função de medição pré-paga e controle de carga (capaz de desligamento remoto)
A designação do modelo identifica uma unidade integrada externa de medição pré-paga e comutação que combina VT, CT e um dispositivo de comutação a vácuo em uma estrutura trifásica a seco. O código-sufixo representa a configuração funcional; as relações de CT/PT, classes de exatidão, cargas, tensão de controle e interface de comunicação devem ser especificadas conforme os requisitos do projeto e confirmadas pela placa de identificação e documentação de ensaios fornecidas.
Construção
Projeto Construtivo
- Estrutura: Projeto integrado trifásico em invólucro comum para instalação externa
- Disjuntor: Interruptor a vácuo ZW8-12 com mecanismo operativo de energia armazenada em mola
- Sistema de isolamento: Coordenação de isolamento sem óleo utilizando estrutura selada e proteção em resina epóxi para transformadores instrumentais
- Material do invólucro: Aço inoxidável ou alumínio galvanizado com tratamento anticorrosivo
- Interface de controle: Janela de observação/inspeção e dispositivos de isolamento de segurança conforme configurado
- Capacidade operativa: Abertura/fechamento elétrico com alimentação auxiliar de controle; operação local conforme projeto do mecanismo e intertravamentos de segurança
Enrolamentos & Identificação dos Terminais
- Terminais primários do PT: Terminais de entrada de tensão trifásica (A/B/C conforme diagrama de ligação)
- Terminais secundários do PT: Terminais de saída para medição (relação padrão 10000 V/100 V conforme placa de identificação)
- Condutor primário do CT: Caminho da corrente primária dimensionado para seleção na classe de 5–800 A (derivações/multirrazão conforme projeto)
- Terminais secundários do CT (Grupo 1): 1S1 / 1S2 (núcleo de medição 0,2S)
- Terminais secundários do CT (Grupo 2): 2S1 / 2S2 (núcleo de medição 0,2S)
A identificação e polaridade dos terminais seguem as convenções dos transformadores instrumentais. A polaridade correta e a identificação dos circuitos devem ser mantidas durante a fiação para garantir a exatidão da medição e o funcionamento correto. Os circuitos secundários dos CT devem ser protegidos e manipulados conforme os requisitos de segurança; nunca abrir o circuito secundário do CT enquanto o primário estiver energizado.
Condições de Serviço
A caixa de medição pré-paga de alta tensão JLSZK-12 IV é projetada para instalação externa em sistemas de distribuição de média tensão nas condições de serviço indicadas abaixo. Para condições além desses limites, a confirmação técnica e medidas especiais de projeto devem ser acordadas durante a encomenda.
Ambientes de Instalação
- Ambiente de instalação: Instalação externa com invólucro resistente às intempéries
- Compatibilidade do sistema: Sistemas CA trifásicos de 50 Hz de 6 kV ou 10 kV; classe de equipamento Um 12 kV
- Altitude: ≤2000 m acima do nível do mar
- Temperatura ambiente: −35°C a +40°C
- Umidade relativa: Média diária ≤90%, média mensal ≤90%
- Pressão de vapor d’água: Diária ≤2,2 kPa, mensal ≤1,8 kPa
- Resistência sísmica: Intensidade sísmica ≤8 graus
- Nível de poluição: Grau III
- Exclusões ambientais: Sem risco de incêndio, atmosfera explosiva, corrosão química ou vibração severa além dos limites de projeto
Dados Técnicos
Referência de Dados
| Nº | Item | Unidade | Valor |
|---|---|---|---|
| 1 | Classe de tensão nominal (Um) | kV | 12 |
| 2 | Corrente nominal | A | 630 |
| 3 | Tensão suportável à frequência industrial | kV | 42 |
| 4 | Tensão suportável ao impulso atmosférico (valor de pico) | kV | 75 |
| 5 | Corrente nominal de interrupção de curto-circuito | kA | 12,5 / 16 / 20 |
| 6 | Corrente nominal de fechamento de curto-circuito (valor de pico) | kA | 31,5 / 40 / 40 |
| 7 | Corrente nominal de suportabilidade dinâmica (valor de pico) | kA | 31,5 / 40 / 50 |
| 8 | Corrente nominal de suportabilidade térmica por tempo limitado | kA | 12,5 / 16 / 20 |
| 9 | Duração nominal da suportabilidade térmica por tempo limitado | s | 4 |
| 10 | Sequência operativa | — | O-0,3s-CO-180s-CO |
| 11 | Número nominal de operações de interrupção de curto-circuito | ciclos | 30 |
| 12 | Vida mecânica | operações | 10000 |
| 13 | Tensão de carregamento / controle | V | CA/CC 110, 220 |
| 14 | Tensão operativa – bobina de abertura | V | CA/CC 110, 220 |
| 15 | Tensão operativa – bobina de fechamento | V | CA/CC 110, 220 |
| 16 | Corrente de disparo por sobrecorrente | A | 5 |
| 17 | Compressão admissível do contato fixo | mm | 3 |
| 18 | Peso total | kg | 150 |
Características Nominais dos Transformadores
| Relação Nominal do PT (V) |
Relação Nominal do CT (A) |
Exatidão do PT |
Exatidão do CT |
Saída do PT (VA) |
Saída do CT (VA) |
|---|---|---|---|---|---|
| 10000/100 | 5~800/5 | 0,2 | 0,2S | 2×20 | 2×10 |
Normas & Referências Normativas
A caixa de medição pré-paga de alta tensão JLSZK-12 IV é projetada e fabricada de acordo com as seguintes normas ou suas disposições aplicáveis. Quando os requisitos do projeto especificarem edições alternativas ou normas adicionais, a conformidade deverá ser confirmada por acordo técnico e documentação.
- GB 1207-2006: Transformadores de Tensão
- GB 1208-2006: Transformadores de Corrente
- GB 311.1-1997: Coordenação de Isolamento para Equipamentos Elétricos de Alta Tensão
- GB 17201-2007: Transformadores Instrumentais Combinados
- GB 1984-2003: Disjuntores de Alta Tensão CA
- GB/T 11022-89: Requisitos Técnicos Comuns para Equipamentos de Manobra e Comando de Alta Tensão
- DL/T 403: Especificações Técnicas para Disjuntores a Vácuo de Alta Tensão de 12–40,5 kV
- IEC 56: Disjuntores de Alta Tensão para Corrente Alternada
Conformidade com Ensaios de Fábrica
- Verificação da exatidão dos transformadores instrumentais: Verificação de relação, deslocamento de fase e carga conforme GB 1207-2006 e GB 1208-2006
- Ensaio de operação mecânica do disjuntor: Carga da mola, sequências de fechamento/abertura, verificação de intertravamentos conforme aplicável
- Medição da resistência de isolamento: Circuitos primário e secundário
- Ensaio de tensão suportável à frequência industrial: 42 kV, 1 minuto (conforme especificado)
- Ensaio de tensão suportável ao impulso atmosférico: 75 kV de pico quando especificado
- Inspecção visual e dimensional: Marcações, placa de identificação, acabamento e estado de vedação do invólucro
- Ensaios funcionais: Saída do sinal de medição, lógica de controle, função de desligamento/reconexão remota conforme interface configurada
- Ensaios de tipo e especiais: Conforme exigido pela especificação do projeto e normas aplicáveis
Instalação & Dimensões
- As dimensões externas e detalhes de fixação são fornecidos nos desenhos dimensionais acompanhantes da unidade.
- A caixa de medição deve ser firmemente fixada utilizando os furos designados e hardware resistente à corrosão apropriado para ambientes externos.
- As conexões primárias devem ser realizadas com condutores isolados, terminais ou barramentos apropriados para ambientes externos, conforme práticas locais.
- As distâncias elétricas mínimas e distâncias de segurança necessárias devem ser mantidas para garantir a coordenação de isolamento e operação segura.
- A fiação de controle e cabos de comunicação devem ser roteados através das entradas seladas designadas para preservar a eficácia da proteção do invólucro.
Informações para Encomenda
Ao realizar um pedido, a configuração requerida deve ser especificada de acordo com os requisitos da concessionária local, normas aplicáveis e a especificação técnica do projeto. Os seguintes parâmetros devem ser claramente indicados para confirmação técnica e liberação da produção:
- Tensão do sistema: 6 kV ou 10 kV (classe do equipamento Um 12 kV)
- Corrente nominal: 630 A ou outro valor (especificar)
- Configuração do CT: Seleção da relação primária, secundário de 1 A ou 5 A, classe de exatidão, carga (VA)
- Configuração do PT: Relação de tensão, classe de exatidão, carga (VA) e eventual requisito de enrolamento auxiliar
- Características nominais de curto-circuito: Corrente de interrupção, corrente de fechamento, suportabilidade dinâmica, suportabilidade térmica por tempo limitado e duração, alinhadas ao nível prospectivo de falha do sistema
- Tensão de controle: CA/CC 110 V ou 220 V
- Interface de comunicação: Módulo GSM ou outra interface; requisitos de protocolo para o sistema de gestão de medição da concessionária
- Funcionalidade pré-paga: Requisitos de integração de gestão de crédito e lógica de desligamento/reconexão remota
- Requisitos ambientais: Altitude, faixa de temperatura, grau de poluição, classificação sísmica, classe de corrosão
- Personalização do invólucro: Material, revestimento, dimensões não padrão e requisitos de identificação
- Documentação e certificação: Certificados de ensaio, relatórios de ensaios de tipo e idioma exigido para a documentação