Panoramica
I trasformatori di tensione della serie JSZV (JSZV1-10R, JSZV2-10R, JSZV3-10R) sono dispositivi elettromagnetici di precisione progettati per la misura accurata della tensione, la fatturazione energetica e la protezione a relè nei sistemi elettrici in corrente alternata da 3–12 kV per interni. Dotati di isolamento in resina epossidica colata e protezione integrata con fusibile lato alta tensione, questi apparecchi forniscono segnali secondari galvanicamente isolati proporzionali alla tensione primaria, garantendo un funzionamento affidabile con strumenti di misura e relè di protezione.
Progettati per ambienti di quadri elettrici in media tensione, i modelli della serie JSZV combinano un design compatto con elevate prestazioni elettriche, offrendo eccellente resistenza all’umidità, robustezza meccanica e stabilità a lungo termine nelle normali condizioni operative interne.
Riepilogo delle caratteristiche principali
| Parametro | Specifiche |
|---|---|
| Classe di tensione di sistema | 3 kV / 6 kV / 10 kV |
| Frequenza nominale | 50 Hz (60 Hz disponibile su richiesta) |
| Tensione secondaria nominale | 100 V, 110 V o 220 V (fase-neutro) |
| Classi di accuratezza | 0,2, 0,5 (misura); 3P (protezione) |
| Potenza nominale (carico) | 75 VA, 120 VA per avvolgimento (come specificato) |
| Livello di isolamento | 12/42/75 kV (Um/tensione a frequenza industriale/tensione impulsiva) |
| Fusibile AT integrato | XRNP□-12, 0,2 A, potere di interruzione 50 kA |
| Massima tensione di sistema (Um) | 12 kV |
| Collegamento primario | Fase-terra |
| Configurazione di fase | Monofase, V-V o trifase |
Designazione del modello
- J: Trasformatore di tensione (VT / PT)
- S: Configurazione trifase
- Z: Isolamento in resina colata (epossidica), struttura completamente chiusa
- V: Tipo di collegamento V-V (ove applicabile)
- 1/2/3: Codice configurazione di fase: 1 = monofase; 2 = due elementi; 3 = trifase
- 10: Classe di tensione (kV)
- R: Protezione con fusibile integrato (con fusibile AT)
Costruzione
La serie JSZV presenta una struttura completamente chiusa in resina epossidica colata, ottimizzata per applicazioni in quadri elettrici per interni. Il sistema di isolamento colato in vuoto garantisce elevata rigidità dielettrica, resistenza all’umidità e stabilità all’invecchiamento a lungo termine. Un nucleo in lamierini di acciaio al silicio ad alta permeabilità consente una trasformazione di tensione precisa con perdite minime, mentre il fusibile AT integrato lato primario (XRNP□-12) migliora la sicurezza operativa e semplifica la manutenzione.
La robustezza meccanica è ottenuta mediante colatura monolitica, che mantiene distanze costanti di creepage e clearance anche in ambienti interni umidi o inquinati. L’ingombro compatto permette un’installazione efficiente dal punto di vista dello spazio senza compromettere le prestazioni elettriche o la gestione termica.
Parametri tecnici
Condizioni di servizio
- Ambiente di installazione: Solo per interni
- Altitudine: ≤ 1000 m (superiori su richiesta)
- Temperatura ambiente: da -5 °C a +40 °C
- Umidità relativa: ≤ 95%, non condensante
- Grado di inquinamento: II
- Orientamento di montaggio: Verticale
- Condizioni ambientali: Assenza di gas corrosivi, atmosfere esplosive, vibrazioni intense o urti meccanici
Dati tecnici
| Parametro (Riferimento per la selezione) |
Specifiche |
|---|---|
| Tensione primaria nominale | 3 kV, 6 kV, 10 kV (fase-terra: 10/√3 kV) |
| Tensione secondaria nominale | 100 V, 110 V, 220 V (o 100/√3 V, 110/√3 V) |
| Rapporto di tensione tipico | 10000/√3 : 100/√3 : 100/√3 |
| Frequenza nominale | 50 Hz (60 Hz su richiesta) |
| Classe di accuratezza (misura) | 0,2, 0,5 |
| Classe di accuratezza (protezione) | 3P |
| Potenza nominale (carico) | 75 VA, 120 VA per avvolgimento (come specificato) |
Installazione e cablaggio
Schema di installazione
Un’installazione corretta richiede il rispetto della marcatura di polarità e delle norme di messa a terra. I morsetti primari (A/X) si collegano alla sbarra in media tensione, mentre i morsetti secondari (a/x) alimentano i circuiti di misura o protezione. Un punto del circuito secondario deve essere collegato in modo affidabile a terra secondo i requisiti IEC/GB. Assicurarsi che tutti i circuiti siano privi di tensione prima della manipolazione.
Dimensioni d’ingombro
| Dimensione | Valore (mm) |
|---|---|
| Altezza | Come da disegno dimensionale |
| Larghezza | Come da disegno dimensionale |
| Profondità | Come da disegno dimensionale |
| Schema fori di fissaggio | Come da disegno dimensionale |
| Distanza di sicurezza da parti adiacenti | Secondo specifiche del quadro |
Selezione e domande frequenti
Guida alla selezione
- Determinare la classe di tensione di sistema (3 kV, 6 kV o 10 kV) per impostare la tensione primaria.
- Scegliere la configurazione di fase: JSZV1-10R (monofase), JSZV2-10R (V-V) o JSZV3-10R (trifase).
- Selezionare la tensione secondaria (100 V, 110 V o 220 V) in base alle esigenze degli strumenti collegati.
- Assegnare la classe di accuratezza in base all’applicazione: 0,2/0,5 per misura, 3P per protezione.
- Calcolare il carico totale (VA) per ciascun avvolgimento, inclusa la caduta sui cavi; non superare la potenza nominale.
Domande frequenti
D1: Come si sceglie correttamente tra i modelli JSZV1-10R, JSZV2-10R e JSZV3-10R in base all’applicazione nel quadro in media tensione?
La scelta dipende dalla configurazione del sistema e dalle esigenze di misura. Il JSZV1-10R è un’unità monofase utilizzata per il monitoraggio della tensione fase-terra nei sistemi trifase quando viene misurata o protetta una sola fase. Il JSZV2-10R implementa un collegamento V-V (triangolo aperto) utilizzando due unità monofase—ideale per sistemi trifase trifilari da 10 kV senza neutro, comunemente impiegati nelle sottostazioni di distribuzione sia per misura che per protezione con un numero ridotto di componenti. Il JSZV3-10R è un’unità trifase integrata adatta ad applicazioni che richiedono il rilevamento completo delle tre fasi, come nella misura per utility o schemi di protezione complessi. Si scelga il JSZV2-10R per configurazioni V-V economiche; si opti per il JSZV3-10R quando lo spazio lo consente e l’accuratezza trifase bilanciata è critica. Verificare sempre la compatibilità con la disposizione delle sbarre del quadro e i requisiti di ingresso degli strumenti secondari.
D2: Perché il carico (potenza apparente in VA) è importante nella specifica del trasformatore JSZV-10KV e quali effetti ha una sua sottodimensionamento?
Il carico influisce direttamente sull’accuratezza e sulla stabilità termica. La serie JSZV offre 75 VA o 120 VA per avvolgimento—questa è la massima potenza apparente che il secondario può erogare mantenendo l’accuratezza specificata (es. classe 0,2 o 0,5). Il carico totale include l’impedenza degli strumenti collegati, dei relè e della resistenza dei cavi. Ad esempio, un circuito di misura classe 0,5 con 50 m di cavo in rame da 2,5 mm² aggiunge ~0,8 Ω, contribuendo con ~8 VA a 100 V. Se il carico totale supera la potenza nominale (es. 75 VA), la caduta di tensione aumenta, causando errori di rapporto e di fase che violano i limiti della classe di accuratezza secondo la norma IEC 61869-3. Un carico sottodimensionato comporta inoltre il rischio di surriscaldamento sotto carico continuo. Eseguire sempre un calcolo del carico in fase di progettazione e scegliere l’opzione da 120 VA se sono previsti ampliamenti futuri o carichi incerti.
D3: Quali sono le precauzioni critiche per l’installazione per garantire sicurezza e accuratezza durante il montaggio dei trasformatori di tensione in resina epossidica JSZV nei quadri per interni?
Le precauzioni fondamentali includono: (1) disinserire sia i circuiti primari che secondari prima della manipolazione—la carica residua o il backfeed da dispositivi collegati rappresentano un rischio di folgorazione. (2) Collegare a terra l’avvolgimento secondario in un unico punto (tipicamente alla morsettiera degli strumenti) per evitare correnti circolanti e mantenere l’integrità della misura secondo le norme IEC 61869-3 e GB/T 20840. (3) Mantenere le distanze minime di creepage in base al grado di inquinamento II (≥20 mm/kV per sistemi da 10 kV); evitare installazioni vicino a spigoli affilati o fonti di polvere conduttiva. (4) Assicurare il montaggio verticale come specificato—deviazioni possono alterare la distribuzione interna delle sollecitazioni nella resina e influenzare le prestazioni dielettriche a lungo termine. (5) Verificare la polarità (morsetti A/a) corrisponda alla sequenza di fasi del sistema per evitare errori di misura o malfunzionamenti della protezione. Infine, confermare che il fusibile AT (XRNP□-12) sia correttamente inserito; un inserimento improprio compromette la capacità di interruzione della corrente di guasto (50 kA nominale).
D4: In che modo il fusibile AT integrato (indicato dal suffisso “R”) migliora l’affidabilità del sistema e quali sono i suoi limiti?
Il fusibile XRNP□-12 (0,2 A, potere di interruzione 50 kA) fornisce protezione lato primario contro sovracorrenti dovute a guasti interni o cortocircuiti a valle, isolando il VT guasto senza far intervenire l’interruttore principale dell’alimentazione. Ciò migliora la selettività e riduce l’estensione dell’interruzione in reti ad anello o radiali. Tuttavia, il fusibile non è destinato a manovre ordinarie né alla protezione da sovraccarico—interviene solo in presenza di guasti ad alta intensità (tipicamente >10× la corrente nominale). Non protegge contro il degrado dell’isolamento, scariche parziali o guasti lato secondario. Inoltre, la sostituzione del fusibile richiede personale qualificato a causa dei rischi legati all’energia immagazzinata e deve seguire protocolli anti-arco elettrico. Nota: la taratura del fusibile presuppone un sistema da 10 kV con Um = 12 kV; verificare il coordinamento con i dispositivi di protezione a monte durante gli studi di sistema.
D5: Nella comparazione tra VT in resina epossidica come il JSZV-10KV e alternative in olio o a secco, quali compromessi tecnici devono influenzare le decisioni d’acquisto?
I VT in resina epossidica (es. serie JSZV) offrono superiore resistenza all’umidità, assenza di rischio d’incendio, manutenzione minima e dimensioni compatte—ideali per quadri per interni in sottostazioni urbane o edifici commerciali. Sopravanzano i VT in olio in ambienti umidi o con vincoli di spazio, ma generalmente presentano una minore massa termica, limitando la capacità di sovraccarico a breve termine. Rispetto ai VT a secco con struttura aperta, la resina colata garantisce migliore immunità all’inquinamento (adatto al grado II) e rigidità dielettrica costante (livello di isolamento 12/42/75 kV). Tuttavia, le unità in resina sono meno riparabili—in caso di danneggiamento, è generalmente necessaria la sostituzione. L’acquisto deve considerare il costo totale del ciclo di vita: sebbene il costo iniziale possa essere superiore del 10–15% rispetto ai tipi a secco base, la minore manutenzione e l’affidabilità superiore giustificano spesso il sovrapprezzo in applicazioni critiche di misura o protezione.
D6: La serie JSZV-10KV supporta rapporti di tensione non standard o avvolgimenti secondari multipli per funzioni combinate di misura e protezione?
Sì. Sebbene i modelli standard utilizzino rapporti comuni come 10.000/√3 : 100/√3 V, rapporti personalizzati (es. 6.600 : 110 V) sono realizzabili su richiesta. Ancora più importante, sono supportate configurazioni con avvolgimenti multipli—un primario con due o più secondari (es. classe 0,2 per misura tariffaria + classe 3P per protezione), ciascuno con potenza nominale indipendente (es. 30 VA + 50 VA). Ciò evita interazioni di carico tra circuiti sensibili di misura e circuiti robusti di protezione. Specificare al momento dell’ordine il numero di avvolgimenti, le singole classi di accuratezza, il carico per avvolgimento e l’allocazione dei morsetti. Nota: l’aggiunta di avvolgimenti può aumentare leggermente le dimensioni fisiche e richiedere la validazione delle caratteristiche di eccitazione del nucleo per mantenere l’accuratezza in tutte le condizioni di carico.
D7: Quali implicazioni prestazionali derivano dall’utilizzo del trasformatore JSZV-10KV a 60 Hz anziché alla frequenza standard di 50 Hz?
L’utilizzo a 60 Hz influisce sulla densità di flusso magnetico e sulle perdite nel nucleo. Poiché la tensione indotta E ∝ 4,44·f·N·B·A, mantenendo la stessa tensione primaria a frequenza superiore si riduce la densità di flusso (B), il che generalmente migliora l’accuratezza e riduce le perdite nel ferro. Tuttavia, il trasformatore deve essere esplicitamente progettato o validato per 60 Hz—le unità standard a 50 Hz possono presentare caratteristiche di errore alterate se utilizzate a 60 Hz senza ritaratura. Duomatech offre varianti a 60 Hz su richiesta, con sezione del nucleo o rapporto spire adeguati per soddisfare gli inviluppi di accuratezza della norma IEC 61869-3. Non assumere mai l’intercambiabilità; specificare sempre la frequenza in fase di acquisto. Una frequenza non corrispondente può causare errori di rapporto superiori a ±0,5% anche entro il carico nominale.
D8: Quali pratiche di manutenzione e indicatori di guasto devono monitorare gli ingegneri di impianto per i VT in resina epossidica JSZV durante la vita utile?
Sebbene i VT in resina epossidica siano sostanzialmente esenti da manutenzione, sono raccomandati controlli periodici: (1) ispezione di tracce superficiali, crepe o scolorimenti—indicatori di scariche parziali o invecchiamento termico. (2) Misura della resistenza di isolamento (>1.000 MΩ a 2.500 V CC) annualmente per rilevare infiltrazioni di umidità. (3) Verifica della tensione secondaria sotto carico; deviazioni >±0,5% dal rapporto atteso possono segnalare saturazione del nucleo, problemi agli avvolgimenti o carico eccessivo. (4) Ascolto di ronzii anomali—potrebbero indicare laminazioni allentate o polarizzazione continua da raddrizzatori vicini. (5) Dopo qualsiasi guasto di sistema, ispezione visiva del fusibile AT integrato (attraverso finestra di ispezione, se presente) o verifica della continuità. Sostituire l’intera unità se la resina presenta danni meccanici, poiché la riparazione in campo è impraticabile. La vita utile tipica supera i 25 anni in condizioni nominali (-5°C a +40°C, ≤95% UR, grado di inquinamento II).
Domande Frequenti
Q1: Questo trasformatore di tensione può essere installato all’esterno?
No, è progettato esclusivamente per installazioni in ambienti interni. Richiede un grado di inquinamento II e assenza di gas corrosivi. Contattare il supporto tecnico per applicazioni esterne.
Q2: Quale classe di accuratezza scegliere per la protezione?
Per i circuiti di protezione è richiesta la classe 3P. Questa classe garantisce le prestazioni necessarie per i relè nei sistemi da 10 kV. Verificare il carico nominale in fase d’ordine.
Q3: È disponibile la versione per reti elettriche a 60 Hz?
Sì, la frequenza nominale di 60 Hz è disponibile su richiesta specifica. Il trasformatore è configurabile per tensioni primarie da 3, 6 o 10 kV. Specificare i requisiti esatti in fase di acquisto.
Q4: A cosa serve il trasformatore di tensione JSZV-10KV?
Serve per il rilevamento e la misura della tensione in quadri elettrici interni da 10 kV. È realizzato in resina epossidica per garantire isolamento e compattezza. Contattare Daulma per verificare l’applicabilità al proprio impianto.
Q5: Come influisce l’altitudine sulle condizioni di servizio?
L’installazione è garantita fino a 1000 metri di altitudine standard. Per quote superiori, è necessario richiedere una validazione ingegneristica personalizzata in fabbrica. Contattare il nostro team per verificare le specifiche.
Q6: Quali tensioni secondarie sono disponibili su richiesta?
Le opzioni standard includono 100 V, 110 V e 220 V, oltre alle varianti in radice di 3. Ogni configurazione specifica richiede conferma tecnica in fabbrica. Richiedere un preventivo dettagliato per esigenze non standard.