ภาพรวมผลิตภัณฑ์
นิยามเชิงหน้าที่
หม้อแปลงแรงดันร่วมแบบ JSZV12-10R เป็นอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าความแม่นยำ ออกแบบมาเพื่อการวัดแรงดัน การวัดพลังงาน และจ่ายไฟช่วย (auxiliary power supply) ในระบบไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันปานกลาง โดยหม้อแปลงร่วมชนิดนี้ผสานการแปลงแรงดันเข้ากับฟิวส์แรงสูงในตัวสำหรับแต่ละเฟส ใช้หลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า เพื่อให้สัญญาณแรงดันทุติยภูมิที่แยกทางไฟฟ้า (galvanically isolated) ซึ่งเป็นสัดส่วนกับแรงดันปฐมภูมิอย่างแม่นยำ
ค่าพิกัดหลัก
| รายการ | ข้อมูลจำเพาะ (ตามคำสั่งซื้อ / ป้ายชื่อ) |
|---|---|
| ระดับแรงดันระบบ | ระดับ 10 kV (สำหรับอุปกรณ์สวิตช์เกียร์ในร่มและระบบจำหน่าย) |
| ความถี่กำหนด | 50 Hz (สามารถจัดหา 60 Hz ได้ตามคำขอ) |
| อัตราส่วนแรงดันกำหนด | 10000/100 V (สำหรับวัดพลังงาน) หรือ 10/0.1/0.22 kV (เอาต์พุตคู่ พร้อมจ่ายไฟช่วย) |
| เอาต์พุตแรงดันทุติยภูมิ | 100 V (สำหรับวัดค่าความแม่นยำ) และ 220 V (สำหรับจ่ายไฟช่วย / วงจรควบคุม) |
| ระดับความแม่นยำ | 0.2 และ 0.5 ตามที่ระบุ |
| โหลดกำหนด (Rated burden) | 20 VA (ระดับ 0.2), 60 VA (ระดับ 0.5) ตามข้อมูลสั่งซื้อ |
| กำลังเอาต์พุตสูงสุด | 500–600 VA (ช่วงเวลาสั้น) |
| ระดับฉนวน | 12/42/75 kV (Um/Ud/Up) |
| การจัดวางโครงสร้าง | ระบบสามเฟสแบบต่อ V (ใช้หม้อแปลงเฟสเดียว 2 ตัว) พร้อมฟิวส์ในตัวสำหรับเฟส A, B, C |
| การป้องกันด้วยฟิวส์ | ฟิวส์แรงสูงในตัวบนขดลวดปฐมภูมิ (เฟส A/B/C) พร้อมขั้วทุติยภูมิที่เข้าถึงได้ง่ายสำหรับการบำรุงรักษา |
| มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง | GB/T 20840.3-2013, GB/T 20840.4-2015, GB 311.1-2012, JJG 314-2010 |
ภาพผลิตภัณฑ์
หลักการทำงาน
ทำงานตามกฎการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์ โดยหม้อแปลงแรงดันร่วมนี้ใช้แกนเหล็กซิลิคอนเกรดสูงแบบแผ่นบางซ้อนกัน ขดลวดปฐมภูมิต่อเข้ากับแรงดันระบบ ส่วนขดลวดทุติยภูมิให้แรงดันเอาต์พุตตามมาตรฐาน การออกแบบแบบเอาต์พุตคู่ให้แรงดัน 100 V สำหรับการวัดค่าความแม่นยำและการวัดพลังงาน ส่วนเอาต์พุต 220 V ใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟช่วยสำหรับระบบควบคุม เบรกเกอร์ และรีเลย์ป้องกัน นอกจากนี้ ฟิวส์แรงสูงที่ติดตั้งในขดลวดปฐมภูมิของแต่ละเฟสยังให้การป้องกันวงจรลัดวงจร และป้องกันไม่ให้ความผิดปกติลุกลามต่อไป
ตำแหน่งการใช้งานในระบบ
- ระบบจำหน่ายแรงดันปานกลาง: อุปกรณ์สวิตช์เกียร์ 10 kV ภายในอาคาร, ตู้จ่ายไฟ, และ Ring Main Units
- การวัดพลังงาน: การวัดแรงดันระดับรายได้ (revenue-grade) สำหรับระบบบิลค่าไฟฟ้า
- แหล่งจ่ายไฟช่วย: แหล่งจ่ายไฟ AC 220 V สำหรับควบคุมเบรกเกอร์, รีเลย์ป้องกัน และอุปกรณ์ตรวจสอบ
- วงจรป้องกัน: ระบบป้องกันที่ขึ้นกับแรงดัน เช่น การตรวจจับแรงดันเกิน แรงดันตก และขัดข้องลงดิน
- การเชื่อมต่อกับระบบ SCADA: การตรวจสอบแรงดันและการเก็บข้อมูลในระบบควบคุมและตรวจสอบจากระยะไกล
ภาพรวมโครงสร้าง
โครงสร้างหุ้มปิดสนิทด้วยเรซินอีพ็อกซี่ พร้อมแกนเหล็กซิลิคอนเกรดสูงแบบรีดเย็น ทำให้มีสมรรถนะฉนวนยอดเยี่ยม ทนความชื้น และมีเสถียรภาพระยะยาว การออกแบบแบบรวมให้เอาต์พุตทุติยภูมิสองช่องในขนาดกะทัดรัด เหมาะสำหรับติดตั้งในอุปกรณ์สวิตช์เกียร์ภายในอาคาร ฟิวส์ป้องกันในตัวทั้งสามเฟสให้การตัดวงจรลัดวงจรอย่างเชื่อถือได้ และสามารถเปลี่ยนฟิวส์ได้ง่ายผ่านขั้วทุติยภูมิที่เข้าถึงได้ โดยไม่กระทบต่อการทำงานของระบบ
รหัสรุ่น (Model Designation)
คำอธิบายรหัสรุ่น
- J — ทรานส์ฟอร์มเมอร์วัดค่าแบบรวม (แรงดันไฟฟ้า + ป้องกัน)
- S — ชนิดใช้ภายในอาคาร (室内)
- Z — ฉนวนเรซินหล่อ (อีพ็อกซี่) โครงสร้างปิดสนิทสมบูรณ์
- V — ทำหน้าที่เป็นทรานส์ฟอร์มเมอร์แรงดันไฟฟ้า
- 12 — รุ่นการออกแบบ / รุ่นแพลตฟอร์ม
- 10 — ชั้นแรงดันไฟฟ้า (kV)
- R — ติดตั้งฟิวส์ป้องกันในตัว (熔断器)
ตัวเลือกการกำหนดค่า
JSZV12-10R มีให้เลือกหลายรุ่นตามชั้นแรงดันไฟฟ้า (10kV, 6kV, 3kV) และการกำหนดเอาต์พุต ดังนี้:
- JSZV12-10R: ชั้นแรงดัน 10kV พร้อมเอาต์พุตคู่ (100V สำหรับวัดค่า + 220V สำหรับจ่ายไฟเสริม)
- JSZV12-6R: รุ่นชั้นแรงดัน 6kV
- JSZV12-3R: รุ่นชั้นแรงดัน 3kV
- JSZV-10-10R: รุ่นทางเลือกสำหรับชั้นแรงดัน 10kV ที่มีเอาต์พุตเดี่ยว 100V
ทุกรุ่นมีฟิวส์ป้องกันในตัวและโครงสร้างเรซินอีพ็อกซี่หล่อปิดสนิทสมบูรณ์ การเลือกใช้งานขึ้นอยู่กับชั้นแรงดันของระบบและความต้องการด้านเอาต์พุต
เงื่อนไขการใช้งาน
หม้อแปลงแรงดันรวมรุ่น JSZV12-10R ถูกออกแบบมาเพื่อใช้งานภายในอาคารภายใต้เงื่อนไขการใช้งานปกติในระบบไฟฟ้าแรงดันปานกลาง
- สภาพแวดล้อมการติดตั้ง: ติดตั้งภายในอาคารเท่านั้น
- ระดับความสูงจากระดับน้ำทะเล: ไม่เกิน 1000 เมตร (สามารถจัดเตรียมรุ่นสำหรับระดับความสูงมากกว่านี้ได้ หลังจากได้รับการยืนยันจากวิศวกร)
- อุณหภูมิแวดล้อม: −5 °C ถึง +40 °C
- ความชื้นสัมพัทธ์: ≤ 80% (โดยไม่มีการควบแน่น)
- สภาพแวดล้อมทั่วไป: ปราศจากก๊าซ ก๊าซไอ หรือสารตกค้างที่กัดกร่อน; ปราศจากสื่อไวไฟหรือระเบิดได้; ไม่มีฝุ่นนำไฟฟ้า (เช่น คาร์บอน หรืออนุภาคโลหะ); ไม่มีการสั่นสะเทือนอย่างรุนแรง แรงกระแทกทางกล หรือแรงกระแทกใดๆ
การก่อสร้าง
การออกแบบโครงสร้าง
- โครงสร้าง: แบบรวมทั้งหมด (fully-enclosed combined type) สำหรับติดตั้งร่วมกับอุปกรณ์สวิตช์เกียร์ภายในอาคาร
- ฉนวน: ระบบฉนวนแบบหล่อเรซินอีพ็อกซี่ (epoxy resin cast insulation system) ที่มีคุณสมบัติไดอิเล็กตริกยอดเยี่ยม
- วัสดุแกนแม่เหล็ก: แผ่นเหล็กซิลิคอนชนิดรีดเย็นคุณภาพสูง (premium cold-rolled silicon steel laminations) เพื่อลดการสูญเสียพลังงานและให้ความแม่นยำสูง
- การรวมฟิวส์: ฟิวส์แรงสูงติดตั้งบนขดลวดปฐมภูมิเฟส A, B และ C โดยมีความสามารถในการตัดกระแสที่ประสานกันอย่างเหมาะสม
- ขั้วต่อรอง: บล็อกขั้วต่อที่สามารถเข้าถึงได้ง่าย สำหรับเปลี่ยนฟิวส์โดยไม่กระทบต่อการทำงานของระบบ
- การจัดวาง: แบบสามเฟสเชื่อมต่อแบบ V (V-connection) หรือหน่วยเฟสเดียวอิสระสองชุด
การหล่อฉนวนด้วยเรซินอีพ็อกซี่ให้คุณสมบัติฉนวนที่มีเสถียรภาพ และทนต่อความชื้น สิ่งปนเปื้อน การทรัคกิ้ง (tracking) และการเสื่อมสภาพตามอายุการใช้งาน ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในร่มระยะยาว แบบรวมฟิวส์ไว้ในตัวช่วยป้องกันไม่ให้ความผิดปกติลุกลาม และเพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบ
ขดลวดและการกำกับขั้วต่อ
- ขั้วต่อปฐมภูมิ (ต่อเฟส): A / B / C (ด้านแรงดันสูง)
- ขั้วต่อทุติยภูมิ (สำหรับวัดค่า 100V): a / x (ต่อเฟส)
- ขั้วต่อทุติยภูมิ (สำหรับโหลดเสริม 220V): a1 / x1 (กรณีที่มี)
- ขั้วกลาง/กราวด์: N หรือจุดกราวด์เฉพาะ
การกำกับขั้วต่อเป็นไปตามมาตรฐานขั้วหม้อแปลงแรงดัน (voltage transformer polarity conventions) ภายใต้สภาวะการทำงานปกติ เมื่อขั้วปฐมภูมิ A มีศักย์ไฟฟ้าเป็นบวก ขั้วทุติยภูมิ a จะมีศักย์ไฟฟ้าเป็นบวกเช่นกัน (additive polarity) ต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบุขั้วต่ออย่างถูกต้อง เพื่อรักษาความแม่นยำของการวัดค่าและการประสานงานของระบบป้องกัน
ข้อมูลทางเทคนิค
ส่วนนี้ให้ข้อมูลทางเทคนิคที่เน้นการคัดเลือกสำหรับหม้อแปลงแรงดันแบบรวม (combined voltage transformer) รุ่น JSZV12-10R ชนิดในร่ม แบบปิดสนิท พร้อมฟิวส์ในตัว ซึ่งใช้งานในระบบไฟฟ้ากระแสสลับระดับ 10 kV (ความถี่ 50 Hz) ข้อมูลที่แสดงด้านล่างมีวัตถุประสงค์เพื่อช่วยในการคัดเลือกเบื้องต้นเกี่ยวกับอัตราส่วนแรงดัน ชั้นความแม่นยำ (accuracy class) ภาระพิกัด (rated burden) และการกำหนดค่าเอาต์พุตแบบคู่ (dual-output)
คำนิยาม: ชุดชั้นความแม่นยำ (Accuracy class combination) หมายถึง ระดับความแม่นยำสำหรับการวัดที่สามารถใช้ได้ในแต่ละเอาต์พุต ภาระพิกัด (Rated burden, หน่วย VA) ระบุเป็นรายวงจรรอง (secondary circuit) เอาต์พุตสูงสุด (Maximum output) คือ ความสามารถในการรับโหลดเกินชั่วคราว ระดับฉนวน (Insulation level) ระบุตามรูปแบบ Um/Ud/Up ตามมาตรฐาน GB 311.1-2012
สัญลักษณ์: รุ่นที่มีเอาต์พุตคู่ (dual-output) จะให้แรงดัน 100V (สำหรับวัดค่า) และ 220V (สำหรับจ่ายไฟเสริม); ส่วนรุ่นที่มีเอาต์พุตเดียว (single-output) จะให้แรงดัน 100V เท่านั้น การตรวจรับอุปกรณ์จะต้องอ้างอิงจากค่าที่ระบุบนแผ่นป้ายชื่อ (nameplate) และรายงานการทดสอบจากโรงงาน
ข้อมูลอ้างอิง
ข้อกำหนดของเอาต์พุตไฟฟ้าเสริม (สำหรับควบคุมเซอร์กิตเบรกเกอร์ / จ่ายไฟรีเลย์)
| รุ่น | อัตราส่วนแรงดัน พิกัด (V) |
ชั้นความแม่นยำ และเอาต์พุต พิกัด (VA) |
เอาต์พุต สูงสุด (VA) |
ระดับฉนวน พิกัด (kV) |
|||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.2 | 0.5 | 1 | 6p | ||||
| JSZW3-10 | 10000/√3 : 100/√3 : 100/√3 | 15 | 30 | 60 | 50 | 300 | 12/42/75 |
| JSZW3-6 | 6000/√3 : 100/√3 | 7.2/32/60 | |||||
| JSZW3-3 | 3000/√3 : 100/√3 | 3.6/20/40 | |||||
มาตรฐานและเอกสารอ้างอิง
| มาตรฐาน | ชื่อเรื่อง | การนำไปใช้ |
|---|---|---|
| GB/T 20840.3-2013 | Instrument Transformers – Part 3: Electromagnetic Voltage Transformers (หม้อแปลงเครื่องมือวัด – ส่วนที่ 3: หม้อแปลงแรงดันแม่เหล็กไฟฟ้า) |
ข้อกำหนดหลักสำหรับหม้อแปลงแรงดัน |
| GB/T 20840.4-2015 | Instrument Transformers – Part 4: Combined Transformers (หม้อแปลงเครื่องมือวัด – ส่วนที่ 4: หม้อแปลงแบบรวม) |
ข้อกำหนดเฉพาะสำหรับหม้อแปลงเครื่องมือวัดแบบรวม |
| GB 311.1-2012 | Insulation Coordination for High-Voltage Transmission Equipment (การประสานงานฉนวนสำหรับอุปกรณ์ส่งกำลังแรงสูง) |
การกำหนดและประสานงานระดับฉนวน |
| JJG 314-2010 | Verification Regulation of Voltage Transformers (ข้อบังคับการตรวจสอบหม้อแปลงแรงดัน) |
ขั้นตอนการตรวจสอบความแม่นยำและการสอบเทียบ |
| IEC 61869-3 | Instrument Transformers – Part 3: Additional Requirements for Inductive Voltage Transformers (หม้อแปลงเครื่องมือวัด – ส่วนที่ 3: ข้อกำหนดเพิ่มเติมสำหรับหม้อแปลงแรงดันเหนี่ยวนำ) |
ข้อกำหนดสากลสำหรับหม้อแปลงแรงดัน (อ้างอิง) |
| IEC 61869-5 | Instrument Transformers – Part 5: Additional Requirements for Combined Transformers (หม้อแปลงเครื่องมือวัด – ส่วนที่ 5: ข้อกำหนดเพิ่มเติมสำหรับหม้อแปลงแบบรวม) |
ข้อกำหนดสากลสำหรับหม้อแปลงแบบรวม (อ้างอิง) |
| GB/T 16927 | High-Voltage Test Techniques (เทคนิคการทดสอบแรงสูง) |
ขั้นตอนการทดสอบไดอิเล็กตริก |
| DL/T 866 | Technical Specification for Voltage Transformers in Power Systems (ข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับหม้อแปลงแรงดันในระบบไฟฟ้ากำลัง) |
ระบบไฟฟ้ากำลัง |
การติดตั้งและขนาด
สภาพแวดล้อมในการติดตั้ง
- ขนาดภายนอกและรายละเอียดการยึดติดระบุไว้ในแบบร่างขนาด (dimensional drawings)
- หม้อแปลงรวมต้องถูกยึดติดอย่างมั่นคงโดยใช้รูยึดหรือชุดยึดที่กำหนดไว้
- การเชื่อมต่อวงจรปฐมภูมิสามารถทำได้ผ่านบัสบาร์หรือขั้วสายเคเบิลแบบยึดด้วยสลักเกลียว ขึ้นอยู่กับการจัดวางของอุปกรณ์สวิตช์เกียร์
- วงจรทุติยภูมิต้องเดินสายไปยังบล็อกเทอร์มินัลที่กำหนดไว้ โดยรักษาการระบุเฟสให้ถูกต้อง
- ต้องเว้นระยะห่างที่เพียงพอสำหรับการประสานฉนวน การกระจายความร้อน การเข้าถึงฟิวส์ และการบำรุงรักษา
- สามารถเปลี่ยนฟิวส์ได้ผ่านทางเทอร์มินัลทุติยภูมิ โดยไม่จำเป็นต้องตัดไฟระบบ (ตามขั้นตอนของผู้ผลิต)
ขนาดภายนอก
แผนผังการต่อสาย
การต่อแบบสามเฟสแบบ V-connection (ค่ามาตรฐาน):
- ใช้หน่วยหม้อแปลงเฟสเดียวสองตัว ต่อแบบ open-delta (V)
- ให้ความสามารถในการวัดแรงดันไฟฟ้าสามเฟสด้วยหม้อแปลงเพียงสองตัว
- ขั้วปฐมภูมิ: A-N, B-N (หรือ A-B-C สำหรับระบบแบบ wye)
- ขั้วทุติยภูมิ 100V: a-x (ต่อเฟส)
- ขั้วทุติยภูมิ 220V: a1-x1 (กรณีที่ใช้สำหรับจ่ายไฟช่วย)
ข้อควรระวังด้านความปลอดภัย
- ห้ามปล่อยวงจรทุติยภูมิให้เปิดวงจรขณะที่หม้อแปลงมีไฟฟ้าไหลผ่าน เนื่องจากอาจเกิดแรงดันสูงอันตรายที่ขั้วที่เปิดอยู่
- ระหว่างการตรวจสอบหรือบำรุงรักษา ต้องตัดไฟวงจรปฐมภูมิ หรือปฏิบัติตามขั้นตอนล็อกเอาต์/แท็กเอาต์ (lock-out/tag-out) ของผู้ผลิต
- การเปลี่ยนฟิวส์ต้องกระทำโดยบุคลากรที่มีคุณสมบัติเหมาะสม และปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิตเท่านั้น
- ต้องกราวด์จุดใดจุดหนึ่งของแต่ละวงจรทุติยภูมิอย่างมั่นคง ตามมาตรฐาน GB 50150 หรือมาตรฐานท้องถิ่นที่เกี่ยวข้อง
- เอาต์พุตไฟฟ้าช่วย 220V ต้องได้รับการป้องกันด้วยเบรกเกอร์หรือฟิวส์ทุติยภูมิที่มีค่ากระแสเหมาะสมกับโหลด
- งานติดตั้งและการบำรุงรักษาทั้งหมดต้องเป็นไปตามข้อกำหนด DL 408 (Electric Power Safety Work Regulations) หรือกฎระเบียบความปลอดภัยทางไฟฟ้าท้องถิ่น
ข้อมูลการสั่งซื้อ
เมื่อทำการสั่งซื้อ ต้องระบุค่ากำหนดที่ต้องการให้ชัดเจนตามข้อกำหนดของระบบไฟฟ้าท้องถิ่น มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง และข้อกำหนดทางเทคนิคของโครงการ โดยต้องระบุพารามิเตอร์ต่อไปนี้อย่างชัดเจนเพื่อใช้ในการยืนยันทางเทคนิคและการอนุมัติผลิต:
แนวทางการเลือก
- ระดับแรงดันระบบ (10kV, 6kV หรือ 3kV)
- อัตราส่วนแรงดัน (แรงดันปฐมภูมิ/แรงดันทุติยภูมิ)
- รูปแบบเอาต์พุต (ดูอัล 100V+220V หรือเดี่ยว 100V)
- ความแม่นยำที่ต้องการ (คลาส 0.2 หรือ 0.5)
- โหลดที่กำหนด (VA) ต่อวงจรทุติยภูมิ
- รูปแบบการต่อสาย (การต่อแบบ V-connection หรือเฟสเดียว)
- ระดับฉนวน (กรณีไม่เป็นไปตามมาตรฐาน)
- ขนาดฟิวส์ (กรณีต้องการการประสานงานเฉพาะ)
สำหรับการใช้งานที่มีช่วงอุณหภูมิกว้าง การใช้งานที่ระดับความสูงมาก การป้องกันการกัดกร่อนเพิ่มเติม การประสานงานฟิวส์เฉพาะ หรือใบรับรองพิเศษ โปรดระบุข้อกำหนดเหล่านี้ในขั้นตอนการสั่งซื้อ การกำหนดค่าที่ไม่ได้มาตรฐานจำเป็นต้องมีข้อตกลงทางเทคนิคและยืนยันเอกสารข้อมูลสุดท้ายก่อนเริ่มการผลิต
ตัวเลือกปรับแต่งได้
สามารถจัดหาได้ตามคำขอ:
- ช่วงอุณหภูมิที่กว้างขึ้น: การทำงานนอกเหนือจากช่วงมาตรฐาน −5°C ถึง +40°C
- อัตราส่วนแรงดันที่กำหนดเอง: แรงดันปฐมภูมิหรือทุติยภูมิที่ไม่เป็นมาตรฐาน
- การป้องกันสิ่งแวดล้อมขั้นสูง: การเคลือบผิว (conformal coating) หรือการซีลพิเศษสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
- รูปแบบเอาต์พุตอื่นๆ: แรงดันทุติยภูมิหรือค่าโหลดที่กำหนดเอง
- การประสานงานฟิวส์เฉพาะ: ขนาดฟิวส์ที่กำหนดเองเพื่อแผนการป้องกันของโครงการ
- การใช้งานที่ระดับความสูงมาก: ฉนวนที่เสริมเพิ่มสำหรับการติดตั้งที่ระดับความสูงเกิน 1000 เมตร