JDZ12-10R/6R/3R Transformador de tensão monofásico em resina epóxi

JDZ12-10R/6R/3R Transformador de tensão monofásico em resina epóxi

Transformador de tensão (VT) em resina epóxi moldada com fusível integrado, saídas duplas de 100 V / 220 V para sistemas de 3–10 kV

  • Três variantes de tensão: 10 kV, 6 kV e 3 kV, todas com construção idêntica em resina epóxi moldada
  • Saídas duplas: 100 V para medição e 220 V para comando, a partir de uma única entrada de tensão primária
  • Interface tipo cotovelo, terminais selados e fusível integrado, adequado para aplicações em equipamentos montados em base (pad-mounted)
  • Classes de exatidão 0,2 / 0,5 / 1 / 6P, fator de tensão 1,2 Un, conforme norma IEC 61869-3

Descrição Geral do Produto

Definição Funcional

Os transformadores de tensão das séries JDZW-10R / JDZ12 são instrumentos eletromagnéticos de precisão concebidos para medição exata de tensão, faturação de energia e aplicações de proteção por relés em sistemas elétricos de corrente alternada de média tensão. Estes transformadores utilizam o princípio da indução eletromagnética para fornecer sinais de tensão secundária isolados galvanicamente, proporcionais à tensão primária. A série inclui proteção integrada por fusível dimensionada de acordo com a capacidade de curto-circuito do transformador, construção totalmente encapsulada em resina epóxi fundida sob vácuo e saídas duplas de tensão secundária (100 V para medição e 220 V para operação de disjuntores).

Características Principais

Item Especificação (conforme encomenda / placa de identificação)
Classe de tensão do sistema Classes 10 kV / 6 kV / 3 kV (aplicações em redes de distribuição interior/exterior)
Frequência nominal 50 Hz ou 60 Hz
Relação nominal de tensão 10000/100/220 V (JDZ12-10R), 6000/100/220 V (JDZ12-6R), 3000/100/220 V (JDZ12-3R)
Classes de exatidão Medição: 0,2; 0,5; 1 / Proteção: 6P
Potência nominal 15 VA a 60 VA (dependente da classe de exatidão)
Potência máxima 500 VA
Fator de potência da carga cosφ = 0,8 (em atraso)
Fator de tensão Capacidade de operação contínua a 1,2 Un
Nível de isolamento JDZ12-10R: 12/42/75 kV; JDZ12-6R: 7,2/32/60 kV; JDZ12-3R: 3,6/25/40 kV
Classe térmica Classe E (limite de elevação de temperatura de 75 K)
Proteção por fusível Fusível interno integrado, dimensionado de acordo com a capacidade do transformador
Normas aplicáveis IEC 61869-1 / IEC 61869-3; GB/T 20840.1 / 20840.3; GB 1207-2006
Variantes do modelo JDZ12-10R / JDZ12-6R / JDZ12-3R

Imagens do Produto

JDZ12 10R JDZ12 6R Single Phase Epoxy Resin Voltage Transformer

Princípio de Funcionamento

Baseado na lei de Faraday da indução eletromagnética, o transformador de tensão possui um núcleo magnético laminado, cujo enrolamento primário é ligado à tensão do sistema e os enrolamentos secundários fornecem tensões normalizadas. O fluxo magnético gerado pela tensão primária induz uma tensão proporcional nos enrolamentos secundários, entregando uma configuração de dupla saída (100 V para instrumentação e 220 V para circuitos auxiliares) através da impedância de carga ligada.

Posição na Aplicação do Sistema

  • Distribuição em Média Tensão: Transformadores compactos, unidades de rede em anel (ring main units) e quadros de manobra nas gamas de 3–10 kV
  • Medição de Energia: Sistemas de medição de eletricidade para faturação comercial
  • Circuitos de Proteção: Esquemas de proteção contra sobretensão, subtensão e proteção de distância
  • Controlo de Disjuntores: Alimentação auxiliar de 220 V para mecanismos de operação de disjuntores
  • Integração SCADA: Sistemas de controlo supervisório e monitorização de tensão

Descrição Estrutural

A construção em resina epóxi fundida sob vácuo, com design totalmente fechado, garante excelente desempenho de isolamento, resistência à humidade e robustez mecânica. O fusível interno integrado elimina a necessidade de fusíveis externos, simplificando a instalação. Os terminais primários aceitam conectores de cabo tipo cotovelo até 200 A, com interface de alta tensão selada. Os terminais secundários possuem tampas seladas com lacres invioláveis, adequados para aplicações em invólucros exteriores, oferecendo maior segurança contra choques elétricos e acesso não autorizado.

Designação do Modelo

JDZ12 1063 voltage transformers type 1

Explicação do Código do Modelo

  • J — Transformador de tensão (VT/PT)
  • D — Configuração monofásica
  • Z — Isolamento em resina fundida (epóxi), estrutura totalmente fechada
  • 12 — Série de projeto
  • 10 / 6 / 3 — Classe de tensão (kV)
  • R — Proteção com fusível incorporado

Diferenças entre Variantes

Os modelos JDZ12-10R (10 kV), JDZ12-6R (6 kV) e JDZ12-3R (3 kV) partilham princípios construtivos idênticos e características de desempenho elétrico semelhantes. As variantes diferem na tensão nominal, coordenação de isolamento e dimensões físicas, adaptadas às respetivas classes de tensão. Todas as variantes mantêm uma configuração de dupla saída (100 V/220 V) e proteção com fusível integrado.

Condições de Serviço

Os transformadores de tensão da série JDZ12 são concebidos para operação em ambientes interiores e exteriores (com invólucro adequado) em condições normais de serviço em sistemas elétricos de média tensão.

  • Ambiente de instalação: Interior ou exterior (com invólucro estanque)
  • Altitude: Não superior a 2000 m acima do nível do mar (altitudes superiores requerem confirmação técnica com parâmetros detalhados)
  • Temperatura ambiente: −5 °C a +40 °C (média diária não superior a 35 °C)
  • Humidade relativa: Média diária ≤ 95%, média mensal ≤ 90% (referência a +20 °C)
  • Condições ambientais: Isento de gases ou vapores corrosivos; isento de meios explosivos ou inflamáveis; robusto mecanicamente para ambientes complexos e esforços mecânicos moderados
Nota Técnica: A localização da instalação deve cumprir as regulamentações aplicáveis em matéria de segurança elétrica. Instalações em altitude elevada requerem ajustes nos parâmetros de tensão e isolamento, conforme especificação do projeto.

Construção

Projeto Construtivo

  • Estrutura: Tipo de suporte (poste) para aplicações em equipamentos de manobra interior/exterior e transformadores montados em base
  • Isolamento: Isolamento totalmente encapsulado em resina epóxi vazada a vácuo
  • Núcleo: Projeto de núcleo magnético laminado com aço silício de alta permeabilidade
  • Integração do fusível: Proteção por fusível interno dimensionada de acordo com os limites térmicos e mecânicos do transformador
  • Terminais primários: Interface com conector de cabo tipo cotovelo selado (classificação de 200 A)
  • Terminais secundários: Caixa de terminais selada com dispositivos para lacre inviolável

A resina epóxi vazada a vácuo proporciona propriedades isolantes estáveis, excelente resistência à humidade, imunidade à contaminação e resistência ao envelhecimento a longo prazo, adequando-se a ambientes exteriores agressivos e ambientes interiores fechados.

Enrolamentos e Marcação dos Terminais

  • Terminais primários: A / X (lado de alta tensão)
  • Terminais secundários (saída de 100 V): a / x
  • Terminais secundários (saída de 220 V): ad / xd

A marcação dos terminais segue as convenções padrão de polaridade para transformadores de tensão (VT). Em condições normais de funcionamento, quando o terminal primário A é positivo em relação a X, o terminal secundário «a» é positivo em relação a «x». Deve ser observada a correta identificação dos terminais para garantir a precisão na medição e proteção.

Dados Técnicos

Esta secção apresenta dados técnicos orientados para a seleção do transformador de tensão da série JDZ12, do tipo interior/exterior, com isolamento em resina fundida a vácuo, utilizado em sistemas de corrente alternada (CA) de classe 3-10 kV (50 Hz ou 60 Hz). Os dados abaixo indicados destinam-se à seleção preliminar da classe de exatidão, da potência nominal de saída e da coordenação do isolamento.

Definições: A classe de exatidão indica a precisão para medição (0,2; 0,5; 1) ou o desempenho para proteção (6P). A potência nominal (VA) é especificada por classe de exatidão. A potência máxima corresponde à capacidade térmica de sobrecarga. O fator de tensão define a capacidade contínua de suportar sobretensões (1,2 Un).

Notação: O nível de isolamento é expresso como Um / tensão suportável em CA / impulso atmosférico (BIL), conforme IEC 61869-1 e normas aplicáveis ao projeto.

Referência de Dados

Modelo Relação
Nominal de
Tensão (V)
Classe de
Exatidão 0,2
Potência
(VA)
Classe de
Exatidão 0,5
Potência
(VA)
Classe de
Exatidão 1
Potência
(VA)
Classe de
Exatidão 6P
Potência
(VA)
Potência
Máxima (VA)
Nível de
Isolamento
(kV)
JDZ12-10R 10000 / 100 / 220 15 30 60 50 500 12 / 42 / 75
JDZ12-6R 6000 / 100 / 220 15 30 60 50 500 7,2 / 32 / 60
JDZ12-3R 3000 / 100 / 220 15 30 60 50 500 3,6 / 25 / 40
Nota Técnica: A potência nominal deve ser superior à carga total no secundário (instrumentos ligados + perdas nos cabos). Para aplicações de medição com classe de exatidão 0,2, mantenha a carga entre 25% e 100% da potência nominal (VA) para um desempenho ótimo. O fator de tensão 1,2 permite operação contínua com uma sobretensão de 20%.
Apoio de Engenharia Aplicada: As recomendações específicas por aplicação incluem cálculo da carga, avaliação da exatidão, projeto da cablagem secundária e orientações para integração em transformadores compactos e unidades de anel (ring main units), com base nas especificações do projeto.

Normas e Referências Normativas

Norma Título Aplicação
IEC 61869-1 Transformadores de Instrumento – Parte 1: Requisitos Gerais Requisitos gerais
IEC 61869-3 Transformadores de Instrumento – Parte 3: Requisitos Adicionais para Transformadores de Tensão Requisitos específicos para transformadores de tensão
GB/T 20840.1 Transformadores de Instrumento – Parte 1: Requisitos Gerais Norma nacional (alinhada com o enquadramento IEC 61869)
GB/T 20840.3 Transformadores de Instrumento – Parte 3: Transformadores de Tensão Requisitos nacionais para transformadores de tensão (alinhados com a IEC 61869-3)
GB 1207-2006 Transformadores de Tensão Norma nacional para transformadores de tensão em projetos domésticos
IEEE C57.13 Standard Requirements for Instrument Transformers Opcional (referência para projetos na América do Norte)
IEC 60068-2-17 Ensaios Ambientais – Nevoeiro Salino Opcional (validação ambiental específica do projeto)
IEC 60085 Isolamento Elétrico – Avaliação Térmica Referência para classe térmica do isolamento (Classe E, elevação de 75 K)

Conformidade com Ensaios de Fábrica

  • Ensaios de rotina conforme os requisitos aplicáveis das normas IEC/GB (incluindo verificação de polaridade/marcação, verificação da relação de transformação, verificação da exatidão de acordo com a classe e carga especificadas, e ensaios dielétricos)
  • Ensaios dielétricos conforme o nível de isolamento

Instalação e Dimensões

  • As dimensões externas e os detalhes de montagem encontram-se nos desenhos dimensionais.
  • O transformador deverá ser firmemente fixado utilizando os furos de fixação designados e o conjunto de suporte.
  • A ligação primária deverá utilizar um conector de cabo do tipo cotovelo vedado, compatível com a especificação da interface de 200 A.
  • Os terminais secundários devem ser devidamente selados após a conclusão da cablagem; deverão ser utilizadas as disposições para selagem com chumbo, conforme exigido pela entidade distribuidora ou pelas normas do local.
  • Deverá ser mantida uma folga adequada para isolamento, dissipação térmica e acesso à manutenção, em conformidade com os códigos de segurança elétrica aplicáveis.

Desenhos de Contorno

JDZ12 1063 voltage transformers outline and installation 1

Dimensões de Instalação – JDZ12-10R / JDZ12-6R / JDZ12-3R

Diagramas de Ligação

JDZ12 1063 voltage transformers Principle diaram 1

Esquema Típico de Ligação – JDZ12-10R

Aviso de Segurança: A tensão primária deve ser desligada e posta à terra antes de qualquer trabalho de instalação, cablagem ou manutenção. Os terminais secundários devem permanecer corretamente ligados à carga (burden) ou podem ser deixados em circuito aberto (o secundário dos transformadores de tensão pode estar em aberto). Todos os trabalhos devem cumprir as regulamentações locais de segurança elétrica.

Notas de Segurança

  • O circuito primário deve ser desenergizado, isolado e fiavelmente ligado à terra antes de qualquer intervenção no transformador.
  • Ao contrário dos transformadores de corrente, os circuitos secundários dos transformadores de tensão podem ser deixados em circuito aberto com segurança; contudo, é necessária uma ligação adequada à carga (burden) para funcionamento preciso.
  • O selo da caixa de terminais secundários deve ser mantido para impedir acessos não autorizados e a entrada de agentes ambientais em aplicações exteriores.
  • A substituição de fusíveis (se acessível) só deverá ser efetuada por pessoal qualificado, após verificação adequada da ausência de tensão.
  • Todos os trabalhos de instalação e manutenção devem cumprir as regulamentações locais de segurança elétrica e as práticas da entidade distribuidora.

Informações para Encomenda

Ao efetuar uma encomenda, a configuração exigida deverá ser especificada de acordo com os requisitos da rede local, normas aplicáveis e especificação técnica do projeto. Os seguintes parâmetros deverão ser claramente indicados para confirmação técnica e autorização de produção:

  • Designação do modelo e classe de tensão (JDZ12-10R / JDZ12-6R / JDZ12-3R)
  • Relação nominal de tensão (padrão: 10000/100/220 V para classe 10 kV)
  • Requisitos de exatidão (medição: 0,2; 0,5 ou 1 / proteção: 6P, conforme aplicável)
  • Capacidade nominal de saída (VA) adequada à carga ligada
  • Nível de isolamento (valores padrão ou requisitos específicos do projeto)
  • Requisitos personalizados (se aplicável): relações de tensão especiais, configurações de saída, disposição dos terminais ou especificações ambientais

Caso se apliquem requisitos da concessionária local ou do projeto (por exemplo, relações de tensão especiais, níveis de isolamento personalizados, disposição dos terminais, classificações ambientais, idioma da documentação ou certificados exigidos), estes deverão ser especificados na fase de encomenda. As configurações personalizadas deverão ser confirmadas mediante acordo técnico e folha de dados final antes do início da produção.

Personalização e Apoio Técnico

A série JDZ12 suporta personalizações flexíveis, incluindo variações na relação de tensão, combinações de classes de exatidão, configurações de saída e ajustes no nível de isolamento, de modo a satisfazer condições operacionais e ambientes de aplicação específicos. Está disponível apoio técnico para:

  • Cálculo da carga e projeto do circuito secundário
  • Seleção da classe de exatidão para aplicações de medição e proteção
  • Coordenação do isolamento para ambientes de alta altitude ou poluídos
  • Orientação para integração em transformadores compactos (pad-mounted) e unidades de anel (ring main units)
  • Relações de tensão personalizadas e configurações de dupla relação

Perguntas Frequentes

R: Os transformadores de tensão da série JDZ12 são concebidos para medição de energia, monitorização de tensão e proteção por relés em sistemas de distribuição de energia de 10 kV, 6 kV e 3 kV, incluindo transformadores compactos (pad-mounted), unidades de rede em anel (ring main units) e instalações de quadros elétricos.
R: O fusível interno integrado elimina a necessidade de fusíveis externos, reduzindo o espaço e a complexidade da instalação. As características do fusível são ajustadas na fábrica à capacidade de curto-circuito do transformador, aumentando a segurança e fiabilidade, ao mesmo tempo que simplifica a instalação no local.
R: A saída de 100 V fornece sinais de tensão para instrumentação (medidores, relés, sistemas de monitorização), enquanto a saída de 220 V alimenta circuitos auxiliares para os mecanismos de operação de disjuntores e circuitos de comando, eliminando a necessidade de transformadores auxiliares separados.
R: Sim. A construção em resina epóxi vazada a vácuo e as caixas de terminais seladas proporcionam excelente resistência à humidade. A série opera de forma fiável em ambientes com humidade média diária até 95% (média mensal de 90% a 20 °C). Instalações exteriores requerem invólucros adequados à prova de intempéries.
R: As classes de exatidão para medição incluem 0,2 (classe comercial), 0,5 e 1. Para proteção, a classe é 6P. A seleção depende da aplicação: utilize 0,2 para medição comercial, 0,5 para medição padrão, 1 para indicação e 6P para circuitos de proteção por relés. Podem ser especificadas múltiplas classes de exatidão num único transformador, desde que aprovadas.