Tổng quan sản phẩm
Hộp đo đếm cao áp trả trước ZWJLSZ-12 là thiết bị đo đếm ngoài trời tích hợp, kết hợp máy cắt chân không xoay chiều ZW8-12 với các máy biến điện áp và dòng điện tích hợp bên trong, được trang bị khoang điều khiển và đo đếm. Thiết bị này cung cấp chức năng đo đếm năng lượng trả trước, bảo vệ mạch và điều khiển từ xa cho các hệ thống phân phối điện trung áp hoạt động ở tần số định mức 50Hz và điện áp định mức 6-10kV.
Thông số kỹ thuật chính
| Mục | Thông số kỹ thuật (theo đơn đặt hàng / nhãn máy) |
|---|---|
| Cấp điện áp hệ thống | Cấp 12 kV (ứng dụng phân phối ngoài trời) |
| Tần số định mức | 50 Hz |
| Phụ tải định mức | 5000 kVA |
| Loại máy cắt | Máy cắt chân không xoay chiều ngoài trời ZW8-12 |
| Dòng điện đóng mạch ngắn mạch định mức (giá trị đỉnh) | 50 kA |
| Dòng điện chịu đựng ngắn hạn định mức | 20 kA (thời gian 4 s) |
| Dòng điện chịu đựng đỉnh định mức | 50 kA |
| Điện áp mạch điều khiển | AC 220V ± 10% |
| Cơ cấu thao tác | Cơ cấu lò xo (thao tác bằng tay/điện) |
| Tốc độ đóng cắt | Mở ≤60 ms, Đóng ≤60 ms |
| Vật liệu vỏ bọc | Kết cấu hình trụ bằng thép không gỉ |
| Chức năng đo đếm | Đo đếm năng lượng trả trước với khả năng điều khiển từ xa |
| Tiêu chuẩn áp dụng | IEC 61869-1/2, IEC 62271, GB/T 20840, GB 3906 |
Hình ảnh sản phẩm
Hình ảnh chính của hộp đo đếm trả trước ZWJLSZ-12 thể hiện vỏ bọc hình trụ bằng thép không gỉ
Cấu trúc bên trong của ZWJLSZ-12 thể hiện máy cắt và các máy biến dòng/áp
Hình chiếu cạnh của ZWJLSZ-12 với cụm máy cắt chân không và máy biến dòng/áp
Nguyên lý hoạt động
ZWJLSZ-12 hoạt động thông qua sự tích hợp của ba hệ thống con chính: máy cắt chân không thực hiện chức năng cắt mạch và bảo vệ, các máy biến dòng/áp kết hợp (CT/VT) đo các thông số điện phục vụ cho đo đếm và bảo vệ, và bộ điều khiển trả trước quản lý mức tiêu thụ năng lượng dựa trên trạng thái thanh toán trước. Máy cắt chân không sử dụng cơ cấu lò xo để đạt tốc độ đóng cắt nhanh với thời gian mở và đóng dưới 60ms. Các máy biến dòng được đúc nguyên khối bằng nhựa epoxy chân không cung cấp phép đo dòng điện chính xác với nhiều tỷ số từ 10/5₁:5 đến 300/150₁:5, trong khi các máy biến điện áp thực hiện biến đổi 10₂ 0.1:0.22kV đảm bảo cấp chính xác đo đếm 0.2 và cấp chính xác bảo vệ 3.
Vị trí ứng dụng trong hệ thống
- Phân phối điện trả trước: Các cơ sở dân dụng, thương mại và công nghiệp yêu cầu đo đếm trả trước
- Tuyến cáp trung áp: Mạng phân phối 6-10kV có yêu cầu quản lý phụ tải
- Bảo vệ mạch nhánh: Ứng dụng bảo vệ và đo đếm dành riêng cho máy biến áp
- Giám sát từ xa: Tích hợp lưới điện thông minh với khả năng điều khiển từ xa và thu thập dữ liệu
Tổng quan kết cấu
Kết cấu vỏ bọc hình trụ bằng thép không gỉ mang lại khả năng chống ăn mòn vượt trội cho lắp đặt ngoài trời. Thiết kế tích hợp kết hợp máy cắt chân không, máy biến dòng/áp đúc nhựa epoxy và các mạch điện tử điều khiển/đo đếm trong một vỏ bọc kín nước duy nhất. Cơ cấu lò xo cho phép cả hai chế độ điều khiển bằng tay và điện, đồng thời có chức năng tích trữ năng lượng để vận hành trong trường hợp mất điện.
Điều kiện vận hành
Hộp đo đếm trả trước ZWJLSZ-12 được thiết kế để lắp đặt ngoài trời trong điều kiện vận hành bình thường của hệ thống phân phối điện trung thế.
Môi trường lắp đặt
- Môi trường lắp đặt: Lắp đặt ngoài trời
- Độ cao: Không vượt quá 2000 m so với mực nước biển
- Nhiệt độ môi trường: −35°C đến +40°C
- Độ ẩm tương đối: Trung bình hàng ngày ≤ 95%, trung bình hàng tháng ≤ 90%
- Áp suất hơi bão hòa: Trung bình hàng ngày ≤ 2,2 MPa, trung bình hàng tháng ≤ 1,8 MPa
- Cấp chịu động đất: Không vượt quá cấp 8
- Cấp độ ô nhiễm: Cấp chống ô nhiễm III
- Điều kiện môi trường: Không có nguy cơ cháy nổ, ăn mòn hóa học và rung động nghiêm trọng
Kết cấu
Thiết kế kết cấu
- Vỏ bao che: Vỏ hình trụ bằng thép không gỉ, thiết kế chống chịu thời tiết ngoài trời
- Máy cắt: Máy cắt chân không xoay chiều ngoài trời ZW8-12 với cơ cấu lò xo
- Máy biến áp: Đúc nguyên khối bằng nhựa epoxy trong chân không (máy biến dòng CT và máy biến áp điện áp VT)
- Hệ thống điều khiển: Thiết bị điều khiển chi phí cao áp tổ hợp ba pha LDOEJ-R
- Cơ cấu thao tác: Cơ cấu lò xo thao tác bằng tay/điện có tích năng lượng
- Dao cách ly: Vật liệu cách điện đa lớp có tính kỵ nước và chống ngưng tụ
Các thành phần máy cắt
Máy cắt chân không ZW8-12 bao gồm cơ cấu thao tác, mạch dẫn điện, hệ thống cách điện, các bộ phận làm kín và cụm vỏ, được bố trí theo cấu hình hộp chung cho cả ba pha. Mạch dẫn điện gồm các giá đỡ dẫn điện, buồng dập hồ quang chân không, các tấm cách nhiệt, sứ xuyên dẫn điện và lưới dập hồ quang. Cơ cấu lò xo đảm bảo thao tác đóng/ngắt đồng bộ và có liên động cơ khí để đảm bảo an toàn.
Cấu hình máy biến áp
Máy biến dòng (CT) và máy biến áp điện áp (VT) sử dụng công nghệ đúc nguyên khối bằng nhựa epoxy trong chân không, mang lại khả năng cách điện vượt trội và chống ẩm tốt trong môi trường ngoài trời. Có nhiều tỷ số biến dòng từ 10/5₁:5 đến 300/150₁:5 với cấp chính xác 0.2s cho ứng dụng đo đếm. Máy biến áp điện áp cung cấp tỷ số biến áp 10₂ 0.1:0.22kV với hai cấp chính xác: 0.2 cho đo đếm (20VA) và 3 cho bảo vệ (50VA).
Tính năng chống thao tác nhầm
- Dao cách ly không thể mở khi có điện áp trên đường dây
- Chỉ cho phép thao tác dao cách ly khi máy cắt đã ở vị trí mở
- Chức năng bảo vệ quá áp có trễ thời gian để tránh thao tác nhầm trong quá trình quá độ
- Có điểm ngắt nhìn thấy rõ để đảm bảo an toàn khi bảo trì trong thời gian mất điện
Dây quấn & Ký hiệu đầu cực
Đầu cực sơ cấp máy cắt chân không:
- Đầu vào: P1A, P1B, P1C
- Đầu ra: P2A, P2B, P2C
Đầu cực thứ cấp máy biến dòng:
- CT pha A: 1S1/1S2
- CT pha B: 2S1/2S2
- CT pha C: 3S1/3S2
Đầu cực thứ cấp máy biến áp điện áp:
- Dây quấn đo đếm VT: 1a/1n
- Dây quấn bảo vệ VT: 2a/2n
Thông tin tham chiếu
Các thông số kỹ thuật được quy định theo nhãn máy và báo cáo thử nghiệm xuất xưởng. Các giá trị nêu ra đại diện cho cấu hình tiêu chuẩn; thông số tùy chỉnh có sẵn theo yêu cầu.
Định mức máy cắt chân không
| Thông số | Giá trị |
|---|---|
| Điện áp định mức | 12 kV |
| Công suất tải định mức | 5000 kVA |
| Dòng điện đóng mạch ngắn mạch định mức (biên độ) | 50 kA |
| Dòng điện chịu đựng ngắn hạn định mức | 20 kA |
| Thời gian chịu đựng dòng ngắn hạn định mức | 4 s |
| Dòng điện xung kích chịu đựng định mức | 50 kA |
| Điện áp mạch điều khiển | AC 220V ± 10% |
| Tốc độ mở trung bình | 1.1 ± 0.2 m/s |
| Tốc độ đóng trung bình | 0.8 ± 0.2 m/s |
| Thời gian đóng | ≤60 ms |
| Thời gian mở | ≤60 ms |
Thông số kỹ thuật máy biến dòng
| Tỷ số biến đổi định mức |
Dòng điện thứ cấp định mức |
Cấp chính xác |
Phụ tải định mức |
|---|---|---|---|
| 300/150₁:5 | 5 A | cấp 0.2s | 10 VA |
| 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 |
Thông số kỹ thuật máy biến áp điện áp
| Tỷ số biến đổi định mức | Công suất định mức và cấp chính xác |
|---|---|
| 10₂ 0.1:0.22 kV | Đo đếm: 10:0.1 kV, 20 VA, cấp 0.2 Bảo vệ: 10₂0.22 kV, 50 VA, cấp 3 |
Tiêu chuẩn & Tài liệu tham chiếu quy phạm
Hộp đo đếm trả trước ZWJLSZ-12 được sản xuất theo các tiêu chuẩn sau:
- IEC 61869-1: Máy biến dòng – Yêu cầu chung
- IEC 61869-2: Yêu cầu bổ sung cho máy biến dòng
- IEC 62271-100: Thiết bị đóng cắt và điều khiển điện áp cao – Máy cắt mạch điện xoay chiều
- GB/T 20840.1: Máy biến dòng – Máy biến dòng điện tử – Phần 1: Yêu cầu chung
- GB/T 20840.2: Máy biến dòng – Phần 2: Yêu cầu bổ sung cho máy biến dòng
- GB 3906: Thiết bị đóng cắt tải điện áp cao xoay chiều 3,6–40,5kV và thiết bị điện tổ hợp
Tuân thủ kiểm tra tại nhà máy
Mỗi đơn vị ZWJLSZ-12 đều trải qua quá trình kiểm tra toàn diện tại nhà máy trước khi giao hàng:
- Kiểm tra máy cắt chân không: Thao tác cơ khí, điện trở tiếp xúc, điện trở cách điện, chịu điện áp cách điện
- Kiểm tra máy biến dòng: Xác minh tỷ số biến đổi, xác nhận cấp chính xác, thử nghiệm phụ tải, điện trở cách điện, chịu điện áp cách điện
- Kiểm tra hệ thống điều khiển: Xác minh chức năng trả trước, vận hành điều khiển từ xa, phối hợp bảo vệ
- Kiểm tra lắp ráp: Mức cách điện tổng thể, chức năng liên động cơ khí, xác minh kết nối đầu cực
- Kiểm tra hình thức và kích thước: Xác minh nhãn mác, độ chính xác của biển tên, phù hợp về chất lượng gia công
Lắp đặt & Kích thước
- Kích thước bao và chi tiết lắp đặt được cung cấp trong các bản vẽ kích thước
- Thiết bị phải được lắp chắc chắn bằng các giá đỡ cố định được chỉ định trên móng bê tông hoặc khung lắp đặt
- Các đầu nối dẫn điện sơ cấp được thực hiện qua các đầu cuối đường dây trên không hoặc đầu cáp theo yêu cầu tại hiện trường
- Duy trì khoảng cách an toàn đầy đủ để phối hợp cách điện, tản nhiệt và tiếp cận bảo trì
- Các lối vào cáp điều khiển và đo đếm phải được bịt kín bằng đầu nối chống thời tiết
Bản vẽ bao
Cấu hình lắp ráp ZWJLSZ-12
Sơ đồ đấu nối
Đấu nối mạch sơ cấp
Đấu nối mạch thứ cấp (CT/VT và Điều khiển)
Thông tin đặt hàng
Khi đặt hàng, cấu hình yêu cầu phải được xác định rõ ràng theo yêu cầu lưới điện địa phương, các tiêu chuẩn áp dụng và đặc tả kỹ thuật dự án. Các thông số sau đây cần được nêu rõ để xác nhận kỹ thuật và triển khai sản xuất:
- Cấp điện áp hệ thống: 6kV hoặc 10kV (ghi rõ điện áp định mức)
- Tỷ số biến dòng: Chọn từ các tỷ số sẵn có 10/5₁:5 đến 300/150₁:5
- Cấu hình máy biến điện áp: Tiêu chuẩn 10₂ 0.1:0.22kV hoặc đặc tả tùy chỉnh
- Dòng điện thứ cấp định mức: 5A (có thể chọn 1A theo yêu cầu)
- Yêu cầu độ chính xác: Đo lường cấp 0.2s, Bảo vệ cấp 3 (độ chính xác tùy chỉnh theo yêu cầu)
- Cơ cấu thao tác: Thủ công, Điện, hoặc kết hợp Thủ công/Điện
- Hệ thống điều khiển: Cấu hình điều khiển trả trước và giao thức truyền thông
- Vật liệu vỏ bọc: Thép không gỉ (tiêu chuẩn) hoặc đặc tả lớp phủ tùy chỉnh
- Thông số môi trường: Dải nhiệt độ vận hành, độ cao, yêu cầu về mức độ ô nhiễm
- Tài liệu và chứng chỉ: Ngôn ngữ ưa thích, chứng chỉ thử nghiệm yêu cầu, tài liệu chứng minh tuân thủ
Các bước lựa chọn:
1. Xác định điện áp hệ thống (6kV hoặc 10kV) và công suất tải của nhánh ra để xác nhận định mức thiết bị
2. Chọn tỷ số biến dòng (CT) dựa trên dòng tải cực đại và dải đo yêu cầu (thường bằng 120–150% dòng điện vận hành định mức)
3. Kiểm tra cấu hình máy biến điện áp (VT) phù hợp với yêu cầu đo lường và bảo vệ theo tiêu chuẩn của đơn vị cung cấp điện
4. Xác nhận yêu cầu hệ thống điều khiển trả trước, bao gồm giao diện truyền thông và chức năng điều khiển từ xa
5. Chỉ định cơ cấu thao tác dựa trên vị trí lắp đặt và yêu cầu vận hành (thủ công cho ứng dụng cơ bản, điện cho điều khiển từ xa)
6. Rà soát điều kiện môi trường và đảm bảo định mức thiết bị đáp ứng yêu cầu tại vị trí lắp đặt
Nếu có yêu cầu từ đơn vị cung cấp điện địa phương hoặc dự án (ví dụ: mức cách điện đặc biệt, bố trí đầu nối, cấu hình lắp đặt hoặc ngôn ngữ tài liệu), vui lòng nêu rõ ngay ở giai đoạn đặt hàng. Các cấu hình tùy chỉnh phải được xác nhận thông qua thỏa thuận kỹ thuật và phiếu dữ liệu cuối cùng trước khi sản xuất.