Обзор продукции
Предоплачиваемый высоковольтный измерительный шкаф ZWJLSZ-12 представляет собой интегрированное наружное измерительное устройство, сочетающее вакуумный выключатель переменного тока ZW8-12 со встроенными трансформаторами напряжения и тока, оснащённое отсеком управления и учёта. Данное устройство обеспечивает предоплачиваемый учёт электроэнергии, защиту цепи и функции дистанционного управления для распределительных сетей среднего напряжения с номинальной частотой 50 Гц и номинальным напряжением 6–10 кВ.
Основные технические характеристики
| Параметр | Спецификация (в соответствии с заказом / паспортной табличкой) |
|---|---|
| Класс напряжения системы | 12 кВ (для наружных распределительных установок) |
| Номинальная частота | 50 Гц |
| Номинальная нагрузка | 5000 кВ·А |
| Тип выключателя | Наружный вакуумный выключатель переменного тока ZW8-12 |
| Номинальный ток включения при коротком замыкании (амплитудный) | 50 кА |
| Номинальный ток термической стойкости (ток короткого замыкания) | 20 кА (продолжительность 4 с) |
| Номинальный амплитудный ток электродинамической стойкости | 50 кА |
| Напряжение цепи управления | Переменный ток 220 В ± 10% |
| Привод | Пружинный привод (ручное/электрическое управление) |
| Скорость коммутации | Отключение ≤60 мс, Включение ≤60 мс |
| Материал корпуса | Цилиндрическая конструкция из нержавеющей стали |
| Функция учёта | Предоплачиваемый учёт электроэнергии с возможностью дистанционного управления |
| Применимые стандарты | IEC 61869-1/2, IEC 62271, GB/T 20840, GB 3906 |
Изображения изделия
Вид спереди предоплачиваемого измерительного шкафа ZWJLSZ-12 с цилиндрическим корпусом из нержавеющей стали
Внутренняя конструкция ZWJLSZ-12 с выключателем и измерительными трансформаторами
Вид сбоку ZWJLSZ-12 с вакуумным выключателем и сборкой трансформаторов
Принцип работы
ZWJLSZ-12 работает за счёт интеграции трёх основных подсистем: вакуумный выключатель обеспечивает отключение цепи и защиту, комбинированные измерительные трансформаторы (ТТ/ТН) измеряют электрические параметры для целей учёта и защиты, а блок предоплаты управляет потреблением энергии в зависимости от состояния предоплаты. Вакуумный выключатель использует пружинный привод для обеспечения быстрой коммутации с временем отключения и включения менее 60 мс. Трансформаторы тока с эпоксидной вакуумной литой изоляцией обеспечивают точное измерение тока с различными коэффициентами трансформации от 10/5₁:5 до 300/150₁:5, а трансформаторы напряжения обеспечивают преобразование 10₂ 0,1:0,22 кВ с классом точности 0,2 для учёта и классом 3 для защиты.
Позиция применения в системе
- Предоплачиваемое распределение электроэнергии: жилые, коммерческие и промышленные объекты, требующие предоплачиваемого учёта
- Фидеры среднего напряжения: распределительные сети 6–10 кВ с требованиями управления нагрузкой
- Защита ответвлений: специализированная защита и учёт для трансформаторов
- Дистанционный мониторинг: интеграция в интеллектуальные сети с возможностью дистанционного управления и сбора данных
Конструктивный обзор
Цилиндрический корпус из нержавеющей стали обеспечивает высокую коррозионную стойкость при наружной установке. Интегрированная конструкция объединяет вакуумный выключатель, литые эпоксидные измерительные трансформаторы и электронику управления/учёта в одном герметичном корпусе. Пружинный привод позволяет осуществлять как ручное, так и электрическое управление с функцией накопления энергии для работы во время отключения питания.
Условия эксплуатации
Предоплаченный измерительный шкаф ZWJLSZ-12 предназначен для наружной эксплуатации в нормальных условиях обслуживания в системах распределения электроэнергии среднего напряжения.
Условия установки
- Условия установки: Наружная установка
- Высота над уровнем моря: Не более 2000 м
- Температура окружающей среды: от −35°C до +40°C
- Относительная влажность: Среднесуточная ≤ 95%, среднемесячная ≤ 90%
- Давление насыщенных паров: Среднесуточное ≤ 2,2 МПа, среднемесячное ≤ 1,8 МПа
- Сейсмостойкость: Не более 8 баллов
- Степень загрязнения: Уровень защиты от загрязнения III
- Условия окружающей среды: Отсутствие опасности возгорания, взрыва, химической коррозии и сильной вибрации
Конструкция
Конструктивное исполнение
- Корпус: цилиндрический корпус из нержавеющей стали с наружным исполнением, защищённым от атмосферных воздействий
- Выключатель нагрузки: наружный вакуумный выключатель переменного тока ZW8-12 с пружинным приводом
- Трансформаторы: трансформаторы тока (ТТ) и напряжения (ТН) с эпоксидной смолой, выполненные методом вакуумного монолитного литья
- Система управления: трёхфазное комбинированное высоковольтное устройство учёта LDOEJ-R
- Приводной механизм: ручной/электрический пружинный привод с накоплением энергии
- Разъединитель: многослойный изоляционный материал с гидрофобными и антиконденсационными свойствами
Компоненты вакуумного выключателя
Вакуумный выключатель ZW8-12 выполнен в трёхфазном общем баке и включает в себя приводной механизм, токоведущую цепь, изоляционную систему, уплотнительные элементы и корпус. Токоведущая цепь состоит из токонесущих кронштейнов, вакуумного дугогасительного устройства, термоизоляционных пластин, токопроводящих проходных композитных изоляторов и решёток для гашения дуги. Пружинный привод обеспечивает синхронное включение/отключение с механической блокировкой для обеспечения безопасности.
Конфигурация трансформаторов
Трансформаторы тока и напряжения выполнены методом вакуумного монолитного литья с эпоксидной смолой, что обеспечивает превосходные изоляционные характеристики и устойчивость к влаге при наружной установке. Доступны различные коэффициенты трансформации трансформаторов тока от 10/5₁:5 до 300/150₁:5 с классом точности 0.2s для измерительных целей. Трансформатор напряжения обеспечивает преобразование 10₂ 0.1:0.22 кВ с двойным классом точности: 0.2 для измерений (20 ВА) и 3 для защиты (50 ВА).
Функции предотвращения ошибочных операций
- Разъединитель не может быть отключён при наличии напряжения на линии
- Операция разъединителя разрешена только при отключенном выключателе
- Функция защиты от перенапряжений с временной задержкой для предотвращения ошибочных срабатываний при переходных процессах
- Наличие видимых разрывов для безопасного технического обслуживания при отключении питания
Обмотки и маркировка выводов
Первичные выводы вакуумного выключателя:
- Входные выводы: P1A, P1B, P1C
- Выходные выводы: P2A, P2B, P2C
Вторичные выводы трансформатора тока:
- ТТ фазы A: 1S1/1S2
- ТТ фазы B: 2S1/2S2
- ТТ фазы C: 3S1/3S2
Вторичные выводы трансформатора напряжения:
- Измерительная обмотка ТН: 1a/1n
- Защитная обмотка ТН: 2a/2n
Справочные данные
Технические параметры указаны в соответствии с заводской табличкой и протоколом испытаний. Приведённые значения соответствуют стандартной конфигурации; специальные технические условия доступны по запросу.
Номинальные параметры вакуумного выключателя
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Номинальное напряжение | 12 кВ |
| Номинальная мощность нагрузки | 5000 кВА |
| Номинальный ток включения при коротком замыкании (амплитудный) | 50 кА |
| Номинальный ток термической стойкости | 20 кА |
| Продолжительность действия номинального тока термической стойкости | 4 с |
| Номинальный ток электродинамической стойкости | 50 кА |
| Напряжение цепи управления | AC 220 В ± 10% |
| Средняя скорость отключения | 1,1 ± 0,2 м/с |
| Средняя скорость включения | 0,8 ± 0,2 м/с |
| Время включения | ≤60 мс |
| Время отключения | ≤60 мс |
Характеристики трансформатора тока
| Номинальный коэффициент трансформации |
Номинальный вторичный ток |
Класс точности |
Номинальная нагрузка |
|---|---|---|---|
| 300/150₁:5 | 5 А | класс 0.2s | 10 ВА |
| 200/100₁:5 | |||
| 150/75₁:5 | |||
| 120/60₁:5 | |||
| 100/50₁:5 | |||
| 80/40₁:5 | |||
| 60/30₁:5 | |||
| 50/25₁:5 | |||
| 40/20₁:5 | |||
| 30/15₁:5 | |||
| 20/10₁:5 | |||
| 10/5₁:5 |
Характеристики трансформатора напряжения
| Номинальный коэффициент трансформации | Номинальная мощность и класс точности |
|---|---|
| 10₂ 0.1:0.22 кВ | Измерения: 10:0.1 кВ, 20 ВА, класс 0.2 Защита: 10₂0.22 кВ, 50 ВА, класс 3 |
Стандарты и нормативные ссылки
Предоплатный измерительный шкаф ZWJLSZ-12 изготавливается в соответствии со следующими стандартами:
- IEC 61869-1: Измерительные трансформаторы — Общие требования
- IEC 61869-2: Дополнительные требования к трансформаторам тока
- IEC 62271-100: Коммутационная аппаратура высокого напряжения и устройства управления — Выключатели переменного тока
- GB/T 20840.1: Измерительные трансформаторы — Электронные измерительные трансформаторы — Часть 1: Общие требования
- GB/T 20840.2: Измерительные трансформаторы — Часть 2: Дополнительные требования к трансформаторам тока
- GB 3906: Высоковольтные выключатели нагрузки и комбинированные электрические аппараты переменного тока на напряжение 3,6–40,5 кВ
Соответствие заводским испытаниям
Каждый блок ZWJLSZ-12 проходит комплексные заводские испытания до поставки:
- Испытания вакуумного выключателя: механическая работа, сопротивление контактов, сопротивление изоляции, испытание на электрическую прочность изоляции
- Испытания измерительных трансформаторов: проверка коэффициента трансформации, подтверждение класса точности, испытание на нагрузку (burden test), сопротивление изоляции, испытание на электрическую прочность изоляции
- Испытания системы управления: проверка функции предоплаты, дистанционное управление, согласование защит
- Испытания сборки: общий уровень изоляции, проверка функции механической блокировки, проверка соединений клемм
- Визуальный и размерный контроль: проверка маркировки, точность таблички с данными, соответствие качеству изготовления
Установка и габаритные размеры
- Габаритные размеры и детали монтажа приведены на чертежах с размерами
- Устройство должно быть надежно закреплено с использованием предусмотренных крепежных кронштейнов на бетонном фундаменте или монтажной раме
- Подключение первичных проводников осуществляется через воздушные линейные выводы или кабельные наконечники в соответствии с требованиями объекта
- Обеспечивается достаточный зазор для координации изоляции, рассеивания тепла и доступа при техническом обслуживании
- Вводы контрольных и измерительных кабелей герметизируются погодозащитными втулками
Габаритные чертежи
Компоновка сборки ZWJLSZ-12
Схемы подключения
Схема подключения первичной цепи
Схема подключения вторичной цепи (ТТ/ТН и цепи управления)
Информация для заказа
При размещении заказа требуемая конфигурация должна быть указана в соответствии с требованиями местной электросети, применимыми стандартами и техническими спецификациями проекта. Следующие параметры должны быть четко указаны для технического подтверждения и запуска производства:
- Класс напряжения системы: 6 кВ или 10 кВ (указать номинальное напряжение)
- Коэффициент трансформации трансформатора тока: Выбрать из доступных коэффициентов от 10/5₁:5 до 300/150₁:5
- Конфигурация трансформатора напряжения: Стандартная 10₂ 0.1:0.22 кВ или индивидуальная спецификация
- Номинальный вторичный ток: 5 А (1 А по запросу)
- Требования к точности: Класс 0.2s для учета, класс 3 для защиты (индивидуальная точность по запросу)
- Приводной механизм: Ручной, электрический или комбинированный ручной/электрический
- Система управления: Конфигурация предоплатной системы управления и протокол связи
- Материал корпуса: Нержавеющая сталь (стандарт) или индивидуальная спецификация покрытия
- Эксплуатационные условия: Диапазон рабочих температур, высота над уровнем моря, требования по степени загрязнения
- Документация и сертификаты: Предпочтительный язык, необходимые испытательные сертификаты, документация о соответствии
Этапы выбора:
1. Определить напряжение системы (6 кВ или 10 кВ) и мощность присоединения для подтверждения номинальных характеристик устройства
2. Выбрать коэффициент трансформации трансформатора тока на основе максимального тока нагрузки и требуемого диапазона измерений (обычно 120–150 % от нормального рабочего тока)
3. Убедиться, что конфигурация трансформатора напряжения соответствует требованиям учета и защиты согласно стандартам энергоснабжающей организации
4. Подтвердить требования к предоплатной системе управления, включая интерфейс связи и функции дистанционного управления
5. Указать тип приводного механизма в зависимости от места установки и эксплуатационных требований (ручной для базовых применений, электрический для дистанционного управления)
6. Проверить условия окружающей среды и убедиться, что номинальные характеристики устройства соответствуют требованиям места установки
Если применяются требования местной энергоснабжающей организации или проекта (например, особые уровни изоляции, схемы расположения выводов, варианты монтажа или язык документации), их необходимо указать на этапе оформления заказа. Индивидуальные конфигурации должны быть подтверждены техническим соглашением и окончательным техническим паспортом до начала производства.