JLSW3-35 кВ наружный масляный комбинированный измерительный трансформатор

JLSW3-35 кВ наружный масляный комбинированный измерительный трансформатор

Комбинированный измерительный трансформатор 35кВ

  • Маслонаполненный трёхфазный
  • Высокая точность

Обзор изделия

Функциональное определение

Наружный маслонаполненный комбинированный измерительный трансформатор JLSW3-35 кВ (также обозначаемый как измерительная ячейка) представляет собой трехфазную высоковольтную измерительную сборку, предназначенную для наружной установки в сетях переменного тока напряжением до 35 кВ. Данная интегрированная конструкция объединяет три однофазных полностью изолированных трансформатора напряжения (ТН/PT), соединенных по схеме Y/Y, и три трансформатора тока (ТТ), установленных соответственно на фазах A, B и C, обеспечивая одновременное измерение тока и напряжения в едином маслонаполненном корпусе.

Эта конструкция представляет собой усовершенствованную модернизацию по сравнению с традиционными решениями и оснащена встроенным влагозащитным устройством в крышке бака, предотвращающим проникновение внешней влаги и увеличивающим срок службы. По сравнению с устаревшими моделями, JLSW3-35 кВ отличается повышенной мощностью, уменьшенными габаритами, меньшим весом и упрощенной процедурой монтажа.

Основные номинальные параметры

Параметр Спецификация (по заказу / шильдику)
Класс напряжения сети 35 кВ (для наружных распределительных устройств и подстанций)
Номинальная частота 50 Гц / 60 Гц
Конфигурация 3 × однофазный ТН (соединение Y/Y) + 3 × ТТ (по одному на фазу)
Соединение ТН Y/Y (три однофазных полностью изолированных трансформатора напряжения)
Конфигурация ТТ Один электромагнитный ТТ на каждую фазу (A, B, C)
Классы точности 0,2 / 0,2S (измерительные обмотки согласно спецификации)
Тип изоляции Маслонаполненная
Условия установки Наружная
Дополнительные опции учета Интеграция счетчиков активной / реактивной энергии возможна
Применимые стандарты GB 20840.4-2015; GB 20840.2-2014; GB 20840.1-2010; GB 20840.3-2013
Защита от грозовых перенапряжений Необходимо установить оксидно-цинковый разрядник в пределах 1 м от места монтажа

Внешний вид изделия

JLSW3 35 Combined Transformers show

Принцип работы

Секция трансформатора напряжения (ТН): Три однофазных электромагнитных трансформатора напряжения работают на основе принципа электромагнитной индукции, понижая первичное высокое напряжение (класса 35 кВ) до стандартизированного вторичного напряжения (обычно 100 В или 100/√3 В) для целей учета и мониторинга. Схема соединения Y/Y обеспечивает измерение фазного напряжения с заземленной нейтралью.

Секция трансформатора тока (ТТ): Три электромагнитных трансформатора тока имеют тороидальные магнитопроводы, через центральное отверстие которых проходит первичный проводник, а вторичные обмотки намотаны вокруг магнитопровода. Магнитный поток, создаваемый первичным током, индуцирует пропорциональное напряжение во вторичных обмотках, обеспечивая стандартизированный выходной ток (1 А или 5 А) при подключенной нагрузке.

Позиция применения в системе

  • Сельские подстанции: Учет электроэнергии в 35-кВ сельских распределительных сетях
  • Комплектные трансформаторные подстанции (КТП): Компактные измерительные установки в сборных подстанциях
  • Электростанции: Учет электроэнергии на генераторах и вспомогательных системах
  • Промышленные распределительные сети: Учет электроэнергии на 35-кВ распределительных устройствах предприятий и заводов
  • Коммерческий учет: Системы биллинга и энергоучета для энергоснабжающих организаций
  • Интеграция с АСУ ТП: Интерфейс для удаленного мониторинга и управления

Конструктивный обзор

Комбинированная сборка трансформаторов состоит из трех однофазных трансформаторов напряжения и трех трансформаторов тока, все — электромагнитного типа, смонтированных на фиксированных выводных пластинах внутри прямоугольного маслонаполненного бака. Крышка бака надежно закреплена и оснащена двумя монтажными проушинами для подъема при установке. Компактная прямоугольная конструкция бака включает указатель уровня масла, болт заземления и сливной клапан на боковой панели, удовлетворяя требованиям эксплуатации на открытом воздухе.

Встроенное влагозащитное устройство в крышке бака предотвращает проникновение влаги в масло, защищая внутренние компоненты от увлажнения и продлевая срок службы по сравнению с традиционными конструкциями.

Обозначение модели

JLSW3 35 Combined Transformer type

Расшифровка кода модели

  • J — Комбинированный измерительный трансформатор (измерительная ячейка)
  • L — Элемент трансформатора тока
  • S — Элемент трансформатора напряжения (трехфазный)
  • W — Наружная установка
  • 3 — Трехфазная конфигурация
  • 35 — Класс напряжения (кВ)
Примечание по обозначению: Обозначение JLSW3-35 кВ указывает на трехфазный наружный комбинированный измерительный трансформатор (ТТ + ТН) для систем класса 35 кВ, что отличает его от вариантов для внутренней установки или однотипных трансформаторов.

Условия эксплуатации

Комбинированный измерительный трансформатор JLSW3-35 кВ предназначен для наружной установки в нормальных условиях эксплуатации в высоковольтных распределительных сетях.

  • Условия установки: Наружная установка
  • Высота над уровнем моря: Не более 1000 м (для установок на большей высоте требуется инженерное подтверждение и корректировка номиналов)
  • Температура окружающей среды: от −25 °C до +40 °C (расширенный диапазон доступен по запросу)
  • Относительная влажность: Среднесуточная ≤ 95%, среднемесячная ≤ 90% (при эталонной температуре +20 °C)
  • Степень загрязнения: В соответствии с IEC 60815 / GB/T 26218 согласно требованиям проекта
  • Условия окружающей среды: Отсутствие коррозионно-активных газов или паров; отсутствие взрывоопасных или горючих сред; отсутствие сильной вибрации, механических ударов или морского тумана (для прибрежных установок требуется дополнительная защита)
  • Сейсмические требования: В соответствии с действующими региональными стандартами сейсмостойкого проектирования, если указано
Инженерное примечание: Место установки должно соответствовать действующим правилам электробезопасности и обеспечивать стабильные условия эксплуатации на протяжении всего срока службы трансформатора. Для прибрежных, высокогорных или сильно загрязненных районов обращайтесь на завод для получения усиленных спецификаций.

Конструкция

Конструктивное исполнение

  • Конструкция: Интегрированная маслонаполненная сборка с комбинированными элементами ТН и ТТ
  • Изоляция: Маслонаполненная изоляционная система для секций ТН и ТТ
  • Магнитопровод ТН: Три однофазных электромагнитных магнитопровода трансформаторов напряжения
  • Магнитопровод ТТ: Три кольцевых электромагнитных магнитопровода трансформаторов тока
  • Конструкция бака: Прямоугольный сварной стальной бак с влагозащитной крышкой
  • Монтаж: Фиксированные выводные пластины для сборки ТН и ТТ; монтажные проушины для установки
  • Аксессуары: Указатель уровня масла, болт заземления, сливной клапан, дыхательный аппарат

Маслонаполненная конструкция обеспечивает превосходные изоляционные характеристики, эффективное тепловыделение и защиту от внешних воздействий при длительной эксплуатации на открытом воздухе. Встроенное влагозащитное устройство в крышке бака активно предотвращает проникновение влаги — это ключевое улучшение по сравнению с традиционными конструкциями в условиях повышенной влажности.

Обмотки и маркировка выводов

JLSW3 35 Combined Transformers output

Выводы трансформатора напряжения:

  • Первичные выводы (на фазу): A-X, B-X, C-X (где X — заземленная нейтраль)
  • Вторичные выводы (на фазу): a-x, b-x, c-x (где x — заземленная нейтраль)
  • Соединение: Схема Y/Y с заземленной нейтралью

Выводы трансформатора тока:

  • ТТ фазы A: P1A / P2A (первичные), S1A / S2A (вторичные)
  • ТТ фазы B: P1B / P2B (первичные), S1B / S2B (вторичные)
  • ТТ фазы C: P1C / P2C (первичные), S1C / S2C (вторичные)

Маркировка выводов соответствует стандартным полярностным соглашениям согласно серии стандартов GB 20840. При нормальных условиях эксплуатации направление тока определяется от P1 к P2, а соответствующий вторичный ток течет от S1 к S2. Правильная идентификация выводов обязательна для обеспечения точного учета и корректной работы защит.

Технические данные

В данном разделе приведены ориентировочные технические данные для комбинированного измерительного трансформатора JLSW3-35 кВ с масляной изоляцией для наружной установки в сетях переменного тока класса 35 кВ (50 Гц / 60 Гц). Приведенные ниже данные предназначены для предварительного выбора коэффициентов трансформации напряжения и тока, комбинаций классов точности и номинальных нагрузок.

Определения:

  • Коэффициент трансформации напряжения: Отношение первичного напряжения ко вторичному в секции ТН (например, 35000/100, 35000/√3/100/√3)
  • Коэффициент трансформации тока: Отношение первичного тока ко вторичному в секции ТТ (например, 50/5, 100/5, 200/5)
  • Класс точности: Классификация точности измерений согласно GB 20840 (например, 0,2, 0,2S для коммерческого учета)
  • Номинальная нагрузка (В·А): Максимальная нагрузка, которую можно подключить ко вторичным цепям при сохранении заданного класса точности
  • Вторичный ток: Стандартизованный выходной ток (1 А или 5 А) для секции ТТ

Справочные данные

Секция трансформатора напряжения (ТН) — типовые номиналы

Номинальное
первичное
напряжение (В)
Номинальное
вторичное
напряжение (В)
Класс
точности
Номинальная
нагрузка
(В·А)
Коэффициент
мощности
нагрузки
35000/√3 100/√3 0,2 50 cosφ = 0,8 (индуктивный)
35000/√3 100/√3 0,2S 50 cosφ = 1,0
35000 100 0,2 50 cosφ = 0,8 (индуктивный)
35000 100 0,2S 50 cosφ = 1,0

Секция трансформатора тока (ТТ) — типовые номиналы

Номинальный
первичный
ток (А)
Номинальный
вторичный
ток (А)
Класс
точности
Номинальная
нагрузка (В·А)
Коэффициент
мощности
нагрузки
50 5 0,2 10 cosφ = 0,8 (индуктивный)
75 5 0,2 10 cosφ = 0,8 (индуктивный)
100 5 0,2 10 cosφ = 0,8 (индуктивный)
150 5 0,2 15 cosφ = 0,8 (индуктивный)
200 5 0,2 15 cosφ = 0,8 (индуктивный)
300 5 0,2 15 cosφ = 0,8 (индуктивный)
400 5 0,2 20 cosφ = 0,8 (индуктивный)
600 5 0,2 20 cosφ = 0,8 (индуктивный)
Поддержка при проектировании: Рекомендации по конкретному применению могут включать расчет нагрузки, оценку точности, выбор коэффициентов трансформации и рекомендации по интеграции в систему учета на основе технического задания проекта. Для вариантов с вторичным током 1 А или специальными комбинациями классов точности обращайтесь на завод.

Стандарты и нормативные ссылки

Стандарт Наименование Применение
GB 20840.4-2015 Измерительные трансформаторы – Часть 4: Комбинированные трансформаторы Основной стандарт на комбинированные измерительные трансформаторы
GB 20840.2-2014 Измерительные трансформаторы – Часть 2: Трансформаторы тока Требования, специфичные для ТТ (соответствует IEC 61869-2)
GB 20840.1-2010 Измерительные трансформаторы – Часть 1: Общие требования Общие требования к секциям ТН и ТТ
GB 20840.3-2013 Измерительные трансформаторы – Часть 3: Трансформаторы напряжения Требования, специфичные для ТН (соответствует IEC 61869-3)
IEC 61869-1 Измерительные трансформаторы – Часть 1: Общие требования Международный справочный стандарт (соответствует GB 20840.1)
IEC 61869-2 Измерительные трансформаторы – Часть 2: Трансформаторы тока Международный справочный стандарт для ТТ (соответствует GB 20840.2)
IEC 61869-3 Измерительные трансформаторы – Часть 3: Трансформаторы напряжения Международный справочный стандарт для ТН (соответствует GB 20840.3)
GB/T 26218 Степень загрязнения и внешняя изоляция оборудования высокого напряжения Координация внешней изоляции для условий загрязнения на открытом воздухе
IEC 60815 Выбор и расчет размеров изоляторов высокого напряжения для условий загрязнения Международный справочный стандарт по степени загрязнения

Соответствие заводским испытаниям

Испытания трансформатора напряжения (ТН):

  • Приемо-сдаточные испытания по GB 20840.3: проверка полярности, проверка коэффициента трансформации, погрешность напряжения и угловая погрешность при заданных нагрузках и напряжениях
  • Испытания на электрическую прочность изоляции: испытание промышленной частотой, импульсное напряжение (грозовой и коммутационный импульсы, где применимо)
  • Испытание на частичные разряды, если требуется техническим заданием проекта
  • Визуальный и размерный контроль, включая маркировку выводов

Испытания трансформатора тока (ТТ):

  • Приемо-сдаточные испытания по GB 20840.2: проверка полярности, проверка коэффициента трансформации, погрешность тока и угловая погрешность при заданных нагрузках и токах
  • Испытания на электрическую прочность изоляции: испытание промышленной частотой первичных и вторичных цепей
  • Визуальный и размерный контроль, включая маркировку выводов

Испытания комбинированной сборки:

  • Испытания качества масла: электрическая прочность, содержание влаги, кислотное число
  • Испытание бака на герметичность: испытание под давлением или вакуумным методом
  • Проверка совместной работы: подтверждение одновременной работы ТН и ТТ
  • Типовые и специальные испытания по требованию технического задания проекта
Примечание о соответствии: Все выпускаемые изделия полностью соответствуют перечисленным стандартам. На каждое изделие выдается сертификат испытаний с прослеживаемостью до аккредитованных лабораторий. Заводские приемочные испытания (FAT) доступны по запросу.

Монтаж и габаритные размеры

  • Габаритные размеры и детали крепления приведены на чертежах, специфичных для конфигурации JLSW3-35 кВ.
  • Комбинированная сборка трансформатора должна быть надежно закреплена на устойчивом фундаменте или несущей конструкции с использованием предусмотренных точек крепления.
  • Первичные соединения секции ТН выполняются через высоковольтные проходные изоляторы.
  • Первичные соединения секции ТТ выполняются через сквозные шины или болтовые зажимы.
  • Необходимо обеспечить достаточные расстояния для координации изоляции, отвода тепла, контроля уровня масла и доступа при обслуживании.
  • Защита от грозовых перенапряжений (оксидно-цинковый разрядник) должна быть установлена в пределах 1 метра от трансформатора в соответствии со стандартами GB.

Габаритные чертежи

Комбинированная сборка трансформатора JLSW3-35 кВ

JLSW3 35 Combined Transformer outline

Примечание по монтажу: Габаритные чертежи показывают общие размеры сборки, расположение отверстий для крепления, межосевые расстояния проходных изоляторов и минимальные требуемые зазоры. Перед монтажом необходимо проверить соответствие условий площадки габаритным требованиям.

Требования безопасности

Критически важные требования безопасности:
  • Вторичные цепи ТТ: Вторичные цепи ни в коем случае не должны оставаться разомкнутыми при включенном трансформаторе, так как на выводах может возникнуть опасное высокое напряжение.
  • Предохранители вторичных цепей ТН: Вторичные цепи должны быть защищены соответствующими предохранителями в соответствии с координацией защиты проекта.
  • Заземление: Одна точка каждой вторичной цепи (нейтраль ТН и вторичная обмотка ТТ) должна быть надежно заземлена в соответствии с GB 50065 и местными правилами электробезопасности.
  • Защита от грозовых перенапряжений: Установка оксидно-цинкового разрядника в пределах 1 м является обязательной согласно требованиям GB 20840.4-2015.
  • Процедуры обслуживания: При осмотре или обслуживании вторичные цепи ТТ должны быть замкнуты накоротко до отключения любых приборов. Первичная цепь ТН должна быть обесточена перед работами во вторичных цепях.
  • Обращение с маслом: Следуйте экологическим нормативам при хранении, обращении и утилизации масла. Поддерживайте уровень масла в соответствии со спецификациями производителя.
  • Все монтажные и ремонтные работы должны соответствовать местным правилам электробезопасности и стандартам энергоснабжающей организации.

Информация для заказа

При оформлении заказа требуемая конфигурация должна быть указана в соответствии с требованиями местной электросети, применимыми стандартами и техническим заданием проекта. Следующие параметры должны быть четко указаны для технического подтверждения и запуска производства:

Спецификация трансформатора напряжения (ТН):

  • Номинальное первичное напряжение / коэффициент трансформации (например, 35000/100 В или 35000/√3/100/√3 В)
  • Класс точности для измерительного применения (например, 0,2, 0,2S)
  • Номинальная нагрузка (В·А) для вторичной цепи
  • Конфигурация вторичной обмотки (одна или две вторичные обмотки, если требуется)

Спецификация трансформатора тока (ТТ):

  • Номинальный первичный ток / коэффициент трансформации (например, 100/5 А, 200/5 А)
  • Номинальный вторичный ток (1 А или 5 А, укажите для каждой фазы, если различаются)
  • Класс точности для измерительного применения (например, 0,2, 0,2S)
  • Номинальная нагрузка (В·А) для вторичной цепи

Спецификация условий окружающей среды и монтажа:

  • Высота над уровнем моря (если превышает 1000 м)
  • Степень загрязнения согласно IEC 60815 / GB/T 26218
  • Диапазон температур окружающей среды (если выходит за пределы стандартного −25°C…+40°C)
  • Особые условия окружающей среды (прибрежные районы, повышенная влажность, сейсмичность и т.д.)

Дополнительные опции:

  • Интеграция счетчиков активной и/или реактивной энергии
  • Интерфейс связи для удаленного учета (Modbus, IEC 61850 и др.)
  • Специальные схемы выводов или конфигурации соединений
  • Требования к заводским приемочным испытаниям (FAT)
  • Требования к языку документации и сертификации

Рекомендации по выбору: Определите коэффициент трансформации ТН исходя из номинального напряжения сети (35 кВ). Выберите коэффициент трансформации ТТ из ожидаемого диапазона нагрузки, обеспечивая достаточный диапазон измерений и сохраняя точность при минимальной нагрузке. Для коммерческого учета выбирайте класс точности 0,2S или 0,2 согласно требованиям энергоснабжающей организации и серии стандартов GB 17215. Рассчитайте номинальные нагрузки как сумму нагрузок подключенных приборов и потерь в проводах с учетом длины и сечения кабеля. Проверьте соответствие условий эксплуатации (диапазон температур, высота, степень загрязнения) условиям эксплуатации изделия и укажите повышенные номиналы, если это необходимо. Специальные конфигурации должны быть подтверждены техническим соглашением и окончательным опросным листом до начала производства.

Часто задаваемые вопросы

Комбинированный измерительный трансформатор интегрирует трансформаторы напряжения (ТН) и тока (ТТ) в одном маслонаполненном корпусе, уменьшая занимаемое пространство, упрощая монтаж проводки и снижая общую стоимость системы по сравнению с раздельной установкой ТН и ТТ. JLSW3-35 кВ обеспечивает полную трехфазную измерительную функциональность в одной компактной сборке.

Коэффициент трансформации ТН обычно составляет 35000/100 В или 35000/√3/100/√3 В в зависимости от схемы соединения. Коэффициент транс transformации ТТ выбирается из ожидаемого диапазона нагрузки (например, 100/5, 200/5, 300/5), обеспечивая точность измерений в нормальных рабочих условиях и допуская кратковременные перегрузки.

Для коммерческого (расчетного) учета обычно требуются классы точности 0,2 или 0,2S как для ТН, так и для ТТ согласно серии стандартов GB 17215 и требованиям энергоснабжающих организаций. Класс 0,2S указывается, когда требуется повышенная точность при малых нагрузках.

Нагрузка ТН = сумма нагрузок вольтметра + катушки напряжения счетчика активной энергии + реле + потерь в проводах. Нагрузка ТТ = сумма нагрузок амперметра + катушки тока счетчика активной энергии + потерь в проводах. Расчет выполняется на основе номинальных нагрузок подключенных приборов и импеданса кабеля для конкретной установки.

Согласно GB 20840.4-2015, защита от грозовых перенапряжений с помощью оксидно-цинкового разрядника в пределах 1 м обязательна для ограничения перенапряжений на изоляции ТН при грозовых разрядах или коммутационных перенапряжениях, защищая как сам комбинированный трансформатор, так и подключенные измерительные приборы.

Влагозащитное устройство предотвращает проникновение внешней влаги в масляный бак через дыхательный аппарат, поддерживая электрическую прочность масла и предотвращая увлажнение изоляции и компонентов, что критически важно для долговечной и надежной эксплуатации на открытом воздухе.

Стандартные номиналы применяются до высоты 1000 м над уровнем моря. Для больших высот требуется пересмотр координации изоляции и теплоотвода с возможным снижением номиналов или усилением спецификации. В условиях сильного загрязнения требуется увеличение пути утечки согласно IEC 60815. Для прибрежных установок может потребоваться дополнительная защита от коррозии.

Да, комбинированный трансформатор может быть укомплектован встроенными счетчиками активной (ватт-час) и реактивной (вар-час) энергии как дополнительная опция, обеспечивая полный учет энергии в одном корпусе, предназначенном для наружной установки.

Вторичные цепи ТТ ни в коем случае не должны быть разомкнуты при включенном первичном токе. Одна точка вторичной обмотки ТТ и нейтраль вторичной обмотки ТН должны быть заземлены согласно GB 50065. Следует соблюдать маркировку полярности выводов для корректного учета. При обслуживании вторичные цепи ТТ должны быть замкнуты накоротко до отключения приборов.

Шильдик и заводской отчет об испытаниях являются основными документами для приемки. Основное соответствие — стандартам GB 20840.4-2015, GB 20840.2-2014, GB 20840.3-2013. На каждое изделие предоставляется сертификат испытаний с прослеживаемостью до аккредитованных лабораторий. Типовые отчеты об испытаниях и заводские приемочные испытания (FAT) доступны по запросу.