Огляд продукту
Функціональне призначення
Комбіновані вимірювальні трансформатори серії JLSZW з епоксидної смоли для зовнішнього встановлення, також відомі як ящики обліку електроенергії, є прецизійними електромагнітними пристроями, призначеними для інтегрованих вимірювань напруги, струму, обліку електроенергії та релейного захисту в системах змінного струму середньої та високої напруги. Ці комбіновані пристрої використовують принцип електромагнітної індукції для забезпечення гальванічно ізольованих вторинних сигналів напруги та струму, придатних для номінальних напруг 10 кВ – 35 кВ та частоти 50 Гц у трифазних системах.
Основні характеристики
| Параметр | Специфікація (відповідно до замовлення / таблички) |
|---|---|
| Клас напруги системи | Клас 10 кВ / 12 кВ / 35 кВ (зовнішні підстанції та розподільні мережі) |
| Номінальна частота | 50 Гц (60 Гц — за запитом) |
| Тип конфігурації | Комбінований пристрій ТН + ТС (трансформатор напруги + трансформатор струму) |
| З’єднання ТН | З’єднання V/V (два однофазні ТН); можливість модернізації до трифазного з’єднання Y/Y |
| Конфігурація ТС | Два ТС на фазах А та С з регульованими відводами коефіцієнта трансформації |
| Номінальний вторинний струм (ТС) | 1 А або 5 А (регулюється через відводи) |
| Класи точності | Сердечники ТН та ТС відповідно до специфікації (наприклад, 0,2 / 0,5 для обліку; 10P для захисту) |
| Номінальне навантаження | На кожен сердечник/обмотку згідно з технічними вимогами (ВА) |
| Вбудований облік | Інтегровані лічильники активної та реактивної енергії |
| Конструкція ізоляції | Лита конструкція з епоксидної смоли, повністю герметична, стовпчастого типу |
| Захист від блискавки | Необхідно встановити оксидно-цинковий розрядник у межах радіусу 1 м |
| Чинні стандарти | GB20840.4-2015 (комбіновані трансформатори); GB20840.2-2014 / GB20840.1-2010 (ТС); GB20840.3-2013 / GB20840.1-2010 (ТН) |
| Умови експлуатації | Зовнішні підстанції, промислові розподільні мережі, міські та сільські електромережі |
Зображення продукту
Принцип роботи
Комбінований вимірювальний трансформатор JLSZW об’єднує вимірювання напруги та струму в одному корпусі, призначеному для зовнішнього встановлення. Секція трансформатора напруги працює на основі електромагнітної індукції: два однофазні ТН з’єднані за схемою V/V, перетворюючи первинну високу напругу на стандартизовану вторинну напругу (зазвичай 100 В або 100/√3 В). Секція трансформатора струму складається з двох кільцевих сердечників ТС, встановлених на первинних провідниках фаз А та С, і подає вторинні сигнали струму, пропорційні первинному навантаженню. Вторинні вихідні сигнали як ТН, так і ТС подаються на вбудовані лічильники для вимірювання активної та реактивної потужності, а також використовуються для релейного захисту та інтерфейсу з системами SCADA.
Місце застосування в системі
- Зовнішні підстанції: міські та сільські зовнішні розподільні підстанції 10–35 кВ
- Промислові розподільні мережі: електричні системи заводів, нафтопереробних підприємств, гірничодобувних комплексів
- Облік електроенергії: комерційний облік електроенергії з інтегрованими лічильниками активної та реактивної енергії
- Захисні кола: захист від перевантаження струмом, перенапруги та комплексні схеми захисту
- Моніторинг мережі: інтеграція з системами SCADA та дистанційний моніторинг
Конструкція
Лита конструкція з епоксидної смоли, повністю герметична, стовпчастого типу для зовнішнього встановлення, забезпечує високу якість ізоляції
Позначення моделі
Розшифровка позначення моделі
- J — Комбінований вимірювальний трансформатор (інтегрований блок ТН + ТС)
- L — Компонент трансформатора струму (ТС)
- S — Трифазна конфігурація
- Z — Напірна (стовпова) конструкція для зовнішнього монтажу
- W — Призначення для зовнішнього встановлення / герметичний корпус, стійкий до атмосферних впливів
- 6 / 10 / 35 — Клас напруги (кВ): системи 6 кВ, 10 кВ або 35 кВ
Варіанти конфігурації
Серія JLSZW підтримує дві основні схеми підключення:
- З’єднання V/V (стандартне): два однофазних трансформатори напруги за схемою V/V разом із двома трансформаторами струму на фазах A та C, придатне для трифазних трипровідних систем (двоелементний облік)
- З’єднання Y/Y (опція оновлення): три однофазних трансформатори напруги за схемою Y/Y разом із трансформаторами струму на всіх трьох фазах, що дозволяє здійснювати трифазний чотирипровідний облік електроенергії та забезпечує підвищену точність вимірювань
Умови експлуатації
Комбіновані вимірювальні трансформатори серії JLSZW призначені для роботи на відкритому повітрі за нормальних умов експлуатації у системах розподілу електроенергії середньої та високої напруги.
- Середовище встановлення: Встановлення на відкритому повітрі на підстанціях та у розподільчих мережах
- Висота над рівнем моря: Не більше 1000 м (для більш високих висот необхідне підтвердження інженерного рішення та зниження навантажувальної здатності)
- Температура навколишнього середовища: від −25 °C до +40 °C (доступні варіанти з розширеним діапазоном)
- Відносна вологість: Середньодобова ≤ 95%, середньомісячна ≤ 90% (умови конденсації та інею передбачені для експлуатації на відкритому повітрі)
- Ступінь забруднення: До рівня забруднення III за IEC 60815 (для вищих рівнів забруднення потрібна спеціальна конфігурація)
- Навколишні умови: Вплив дощу, снігу, льоду, сонячної радіації та атмосферних забруднень; конструкція передбачає стійкість до типових зовнішніх кліматичних впливів
- Сейсмостійкість: Розраховано на сейсмічну інтенсивність VII (можлива індивідуальна адаптація для зон із вищою сейсмічністю)
- Вітрове навантаження: Придатні для типових регіональних умов вітрового навантаження
Конструкція
Конструктивне виконання
- Корпус: зовнішній стовпчастий тип, повністю герметичний корпус із епоксидної смоли методом лиття
- Ізоляція ТН: трансформатори напруги з епоксидною ізоляцією, виготовлені методом лиття, із повним рівнем ізоляції
- Ізоляція ТС: трансформатори струму з епоксидною ізоляцією, виготовлені методом лиття, інтегровані в ту саму конструкцію
- Конфігурація магнітопроводів: кільцеві магнітні сердечники для трансформаторів струму; шаруваті сердечники для трансформаторів напруги
- Розташування затискачів: захищена від атмосферних впливів клемна коробка вторинних ланцюгів із герметичними вводами кабелів
- Вбудовані лічильники: вмонтовані лічильники активної та реактивної енергії у захищеному корпусі
- Захист від навколишнього середовища: епоксидна композиція, стійка до УФ-випромінювання, із поверхневою обробкою, що запобігає утворенню треків
Технологія лиття епоксидною смолою забезпечує стабільні ізоляційні властивості, відмінну стійкість до вологи, забруднень, УФ-випромінювання та старіння, що гарантує надійну довготривалу роботу на відкритому повітрі за мінімальних вимог до обслуговування. Повністю герметична конструкція запобігає проникненню вологи, пилу та забруднюючих речовин, зберігаючи стабільні діелектричні характеристики протягом усього терміну служби.
Обмотки та маркування затискачів
Затискачі трансформатора напруги:
- Первинні затискачі (ТН фази A): A / a
- Первинні затискачі (ТН фази C): C / c
- Вторинні затisкачі (ТН фази A): a1 / a2 / aO
- Вторинні затискачі (ТН фази C): c1 / c2 / cO
Затискачі трансформатора струму:
- Первинні затискачі (ТС фази A): P1(A) / P2(A)
- Первинні затискачі (ТС фази C): P1(C) / P2(C)
- Вторинні затискачі (ТС фази A, вимірювальний магнітопровід): 1S1(A) / 1S2(A)
- Вторинні затискачі (ТС фази A, захисний магнітопровід): 2S1(A) / 2S2(A)
- Вторинні затискачі (ТС фази C, вимірювальний магнітопровід): 1S1(C) / 1S2(C)
- Вторинні затискачі (ТС фази C, захисний магнітопровід): 2S1(C) / 2S2(C)
Маркування затискачів відповідає стандартним угодам щодо полярності ТН і ТС згідно зі стандартами GB та IEC. Необхідно дотримуватися правильного ідентифікування затискачів і полярності для забезпечення точної роботи лічильників, належного функціонування захисту та безпечної установки. Один затискач кожного вторинного кола має бути надійно заземлений згідно з чинними стандартами.
Технічні дані
Цей розділ містить технічні дані, орієнтовані на вибір, для зовнішніх епоксидних литих комбінованих вимірювальних трансформаторів серії JLSZW, призначених для використання в системах змінного струму класу 10 кВ – 35 кВ (50 Гц). Наведені нижче дані призначені для попереднього вибору конфігурації з урахуванням класу напруги, вимог до точності обліку, функцій захисту та потреб інтеграції в систему.
Визначення: Коефіцієнт ТН — це коефіцієнт перетворення напруги (наприклад, 10000/100 В). Коефіцієнт ТС — це коефіцієнт перетворення струму з регульованими відголосками. Клас точності вказує на продуктивність вимірювального та/або захисного осердя. Номінальне навантаження задається окремо для кожного вторинного осердя (у ВА). Вбудовані лічильники свідчать про наявність інтегрованої можливості вимірювання активної/реактивної енергії.
(Розділ ТН)
| Клас напруги |
Первинна напруга ТН |
Вторинна напруга ТН |
Клас точності |
Номінальне навантаження (ВА) |
Рівень ізоляції |
|---|---|---|---|---|---|
| 6 кВ / 10 кВ | 6000 В / 10000 В | 100 В або 100/√3 В | 0,2 / 0,5 | 50–200 ВА | Згідно з GB20840.3-2013 |
| 12 кВ | 12000 В | 100 В або 100/√3 В | 0,2 / 0,5 | 50–200 ВА | Згідно з GB20840.3-2013 |
| 35 кВ | 35000 В | 100 В або 100/√3 В | 0,2 / 0,5 | 50–200 ВА | Згідно з GB20840.3-2013 |
(Розділ ТС)
| Номінальний первинний струм (А) |
Коефіцієнт ТС (регульований) |
Клас точності (облік / захист) |
Номінальне навантаження (ВА) |
Ith (1 с) | Idyn (піковий) |
|---|---|---|---|---|---|
| 5–600 А | Різні коефіцієнти з регулюванням відголосків | 0,2S / 10P10 | 5–30 ВА на осердя | 20–60 кА | 50–150 кА |
| 10–800 А | Різні коефіцієнти з регулюванням відголосків | 0,5 / 10P15 | 5–30 ВА на осердя | 20–75 кА | 50–187,5 кА |
Конфігурація інтегрованого обліку електроенергії
| Тип лічильника | Функція вимірювання |
Клас точності |
Інтерфейс зв’язку |
|---|---|---|---|
| Лічильник активної енергії | Вимірювання активної потужності (кВт·год) | Клас 0,5S або 1,0 | RS485 / Modbus (опціонально) |
| Лічильник реактивної енергії | Вимірювання реактивної потужності (квар·год) | Клас 2,0 | RS485 / Modbus (опціонально) |
Стандарти та нормативні посилання
| Стандарт | Назва | Застосування |
|---|---|---|
| GB20840.4-2015 | Вимірювальні трансформатори – Частина 4: Комбіновані трансформатори | Загальні вимоги до комбінованих трансформаторів |
| GB/T 20840.1-2010 | Вимірювальні трансформатори – Частина 1: Загальні вимоги | Загальні вимоги до ТН і ТС |
| GB/T 20840.2-2014 | Вимірювальні трансформатори – Частина 2: Трансформатори струму | Вимоги, що стосуються лише ТС |
| GB20840.3-2013 | Вимірювальні трансформатори – Частина 3: Трансформатори напруги | Вимоги, що стосуються лише ТН |
| IEC 61869-1 | Вимірювальні трансформатори – Частина 1: Загальні вимоги | Міжнародний стандарт, що встановлює загальні принципи |
Монтаж та габаритні розміри
Габаритний малюнок
- Габаритні розміри та деталі кріплення наведено у кресленнях і монтажних інструкціях, що надаються для конкретної моделі виробу.
- Комбінований трансформатор має бути надійно закріплений на бетонному фундаменті або сталевій конструкції за допомогою призначених отворів під кріплення та анкерних болтів.
- Первинні високовольтні з’єднання виконуються через повітряні лінійні затискачі або через інтерфейси шин залежно від конфігурації системи.
- Вторинні затискачі доступні через герметичну клемну коробку з вводами для кабельних зажимів (кабельних муфт).
- Необхідно забезпечити достатній монтажний зазор між фазами, між фазою та землею для ізоляції, безпеки обслуговуючого персоналу, відведення тепла та доступу під час технічного обслуговування згідно з чинними стандартами.
- Оксидно-цинкові розрядники перенапруги мають бути встановлені на відстані не більше 1 метра від первинних затискачів для ефективного захисту від блискавки.
Типова схема монтажу (JLSZW-6 кВ / 10 кВ)
Моделі JLSZW-6 кВ та JLSZW-10 кВ використовують схему з’єднання V/V з трифазною трипровідною двоелементною системою обліку. Компактна зовнішня стовпова конструкція інтегрує вимірювальні трансформатори напруги, трансформатори струму та лічильники електроенергії в одному герметичному корпусі, придатному для установки на опорі або на площадці у зовнішніх підстанціях.
Безпека
- Для кожного вторинного кола VT мають бути передбачені запобіжники або автоматичні вимикачі для захисту від перевантаження та безпечного відключення.
- Вторинне коло CT ніколи не повинно залишатися розімкненим під час роботи трансформатора під напругою, оскільки на вторинних затискачах може з’явитися небезпечна висока напруга, що призведе до пошкодження обладнання та загрози для персоналу.
- Під час огляду або технічного обслуговування вторинне коло CT має бути замкнено накоротко до від’єднання будь-яких приладів або лічильників.
- Одна точка кожного вторинного кола VT і CT має бути надійно заземлена згідно зі стандартами GB та IEC для запобігання вторинній перенапрузі та забезпечення безпеки персоналу.
- Рекомендується проводити періодичний огляд інтегрованих лічильників електроенергії, стану клемних з’єднань, розрядників перенапруги та зовнішньої ізоляції згідно з графіком технічного обслуговування.
- Усі роботи з монтажу, введення в експлуатацію та технічного обслуговування мають виконуватися відповідно до місцевих правил електробезпеки, вимог енергопостачальника та інструкцій виробника.
Інформація для замовлення
При оформленні замовлення необхідно вказати потрібну конфігурацію згідно з вимогами місцевої електричної мережі, чинними стандартами та технічною специфікацією проекту. Наступні параметри мають бути чітко вказані для технічного підтвердження та запуску у виробництво:
- Клас напруги (6 кВ / 10 кВ / 12 кВ / 35 кВ)
- Первинна та вторинна напруга ТН (наприклад, 10000 В / 100 В)
- Клас точності ТН та номінальне навантаження (наприклад, клас 0.2, 100 ВА)
- Діапазон номінального первинного струму ТС та коефіцієнт трансформації (включаючи вимоги до регулювання відводів)
- Номінальний вторинний струм ТС (1 А або 5 А)
- Вимоги до точності ТС (комбінація класів точності для обліку та/або захисту, наприклад, 0.2S / 10P10)
- Номінальне навантаження ТС (у ВА) для кожної вторинної обмотки
- Вимоги до стійкості ТС до короткого замикання: Ith (1 с) та Idyn (амплітудне значення)
- Схема з’єднання: V/V (стандартна двоелементна) або Y/Y (триелементна, покращена)
- Вимоги до інтегрованого лічильника: специфікації активного/реактивного лічильника, клас точності, інтерфейс зв’язку
- Умови навколишнього середовища: висота над рівнем моря, діапазон температур навколишнього середовища, ступінь забруднення, сейсмічний район
- Координація захисту від грозових перенапруг: специфікації розрядників та вимоги до їх встановлення
Якщо існують вимоги місцевого оператора мережі або проєкту (наприклад, щодо конкретних рівнів ізоляції, допустимих значень часткових розрядів, ступеня забруднення, сейсмостійкості, компонування затискачів, способу монтажу, мови технічної документації або необхідних сертифікатів), їх слід вказати на етапі замовлення. Нестандартні конфігурації мають бути підтверджені технічною угодою та остаточним технічним описом до початку виробництва.