Trasformatore di tensione trifase JSZW-10, 10 kV, resina epossidica, per misura e protezione | daulma.com

Trasformatore di tensione trifase JSZW-10 — VT 10 kV per esterno in resina epossidica per misura e protezione

  • Sistema a 10 kV, 50 Hz, rapporto di tensione 10000/√3 : 100/√3 V
  • Classi di accuratezza: 0.2 (misura tariffaria), 0.5 (generale), 3P (protezione)
  • Livello di isolamento 12/42/75 kV, altitudine fino a 3000 m, da -5°C a +40°C
  • Costruzione sigillata in resina epossidica, nucleo laminato di tipo C, senza manutenzione

Panoramica

La serie JSZW-10 è un trasformatore di tensione trifase per esterno, con avvolgimenti inglobati in resina epossidica, progettato per misurazione precisa della tensione, misura dell’energia e protezione a relè nei sistemi elettrici in corrente alternata a 10 kV. Operando alla frequenza nominale di 50 Hz, fornisce segnali secondari isolati galvanicamente e proporzionali alla tensione primaria, garantendo prestazioni affidabili negli ambienti di distribuzione esterni.

Costruito secondo i principi dell’induzione elettromagnetica, il trasformatore presenta un nucleo laminato e una struttura completamente chiusa in resina epossidica, assicurando eccellente isolamento, resistenza all’umidità e robustezza meccanica per un servizio prolungato all’esterno, anche in condizioni climatiche variabili.

JSZW 10KVdsde 5

Riepilogo delle caratteristiche nominali

Voce Specifiche
Classe di tensione di sistema 10 kV
Frequenza nominale 50 Hz (60 Hz su richiesta)
Rapporto di tensione nominale 10000/sqrt(3) : 100/sqrt(3) : 100/sqrt(3) V
Classi di accuratezza 0.2, 0.5, 3P
Potenza nominale 0.2: 75 VA; 0.5/3P: 120 VA
Potenza massima 960 VA
Fattore di potenza del carico cos phi = 0.8 (in ritardo)
Livello di isolamento 12/42/75 kV (Um/Up/Ud)
Distanza di dispersione Conforme alla classe di inquinamento II
Tipo di installazione Esterno, montaggio a palo

Designazione del modello

Diagramma codice modello JSZW-10

  • J : Trasformatore di tensione (VT)
  • S : Configurazione trifase
  • Z : Isolamento in resina colata (epossidica), struttura completamente chiusa
  • W : Tipo per esterno (resistente alle intemperie)
  • 10 : Classe di tensione (kV)

Costruzione

Il JSZW-10 presenta una struttura a palo con avvolgimenti completamente inglobati in resina epossidica realizzata con materiale tedesco CY160, garantendo elevate prestazioni di isolamento, resistenza ai raggi UV e protezione contro umidità e contaminazione ambientale. La struttura di supporto sigillata e la piastra di base integrata assicurano stabilità meccanica e mantengono le distanze elettriche richieste per un funzionamento sicuro all’esterno.

Il suo nucleo magnetico laminato di tipo C offre prestazioni magnetiche costanti, mentre i morsetti secondari sono alloggiati in una scatola terminale sigillata per impedire infiltrazioni. Questa costruzione robusta garantisce affidabilità a lungo termine nei sistemi di distribuzione in media tensione all’esterno, con manutenzione minima.

Parametri tecnici

Condizioni di servizio

  • Ambiente di installazione: Installazione all’esterno
  • Altitudine: Non superiore a 3000 m sul livello del mare
  • Temperatura ambiente: da -5 °C a +40 °C
  • Umidità relativa: Media giornaliera <= 85% (riferita a +20 °C)
  • Condizioni ambientali: Assenza di gas corrosivi; conformità alla classe di inquinamento II; assenza di vibrazioni intense o urti meccanici

Dati tecnici

Modello Rapporto di tensione
nominale (V)
Classe di
accuratezza
Potenza
nominale
(VA)
Potenza
massima (VA)
Livello di
isolamento
nominale (kV)
JSZW-10 10000/√3: 100/√3 : 100/√3 0.2 75 960 12/42/75
0.5 120
3P 120

Installazione e cablaggio

Schema di installazione

Il trasformatore JSZW-10 viene montato verticalmente utilizzando i fori di fissaggio della piastra di base. I collegamenti primari vengono effettuati ai terminali ad alta tensione A, B e C, mentre il cablaggio secondario è accessibile tramite la scatola terminale sigillata. Garantire distanze adeguate per l’isolamento, la dissipazione termica e l’accesso per la manutenzione, in conformità alle norme elettriche locali.

Schema di installazione JSZW-10

Avviso di sicurezza: I circuiti secondari non devono mai essere lasciati aperti durante il funzionamento per evitare pericolose tensioni elevate. Prima della manutenzione, disconnettere e mettere a terra in modo affidabile il secondario in conformità alle normative locali di sicurezza elettrica. L’installazione e la manutenzione devono essere eseguite esclusivamente da personale qualificato.

Selezione e domande frequenti

Guida alla selezione

  • Specificare il rapporto di tensione nominale in base alla tensione nominale del sistema (es. primario 10 kV / sqrt(3))
  • Selezionare la classe di accuratezza in base all’applicazione: 0.2 per misura tariffaria, 0.5 per misura generale, 3P per protezione
  • Verificare che la potenza nominale (VA) corrisponda al carico collegato per ciascun avvolgimento secondario
  • Confermare che il livello di isolamento (12/42/75 kV standard) sia conforme ai requisiti del sistema
  • Accertarsi che le condizioni ambientali (altitudine, temperatura, classe di inquinamento) rientrino nei limiti di servizio

Domande frequenti

D1: Come si selezionano correttamente la classe di accuratezza e la potenza nominale (VA) del JSZW-10 in base all’applicazione—misura o protezione?

Per la misura tariffaria dell’energia, specificare la classe di accuratezza 0.2 con potenza nominale di 75 VA, secondo la norma IEC 61869-3; ciò garantisce errori di misura entro ±0.2% nelle condizioni di carico definite. Per monitoraggio generale o misura non tariffaria, è sufficiente la classe 0.5 (120 VA). Per applicazioni di protezione a relè, utilizzare la classe 3P (120 VA), che garantisce prestazioni entro un errore del ±3% fino a 5× la tensione nominale durante i guasti. È fondamentale che il carico collegato (impedenza totale di misuratori, relè e cablaggio) non superi la potenza nominale a cos φ = 0.8 in ritardo; altrimenti, l’accuratezza peggiora e si può verificare un sovraccarico termico. Verificare sempre il carico secondario totale per avvolgimento in fase di progettazione.

D2: Perché è fondamentale evitare di lasciare aperto l’avvolgimento secondario del JSZW-10 durante il funzionamento, e quali sono le implicazioni sulla sicurezza?

Lasciare aperto l’avvolgimento secondario con il primario sotto tensione provoca la saturazione del nucleo magnetico, inducendo tensioni pericolosamente elevate (potenzialmente diversi kV) ai capi dei terminali aperti a causa dell’accumulo incontrollato di flusso. Ciò comporta gravi rischi di folgorazione e cedimento dell’isolamento. Il nucleo laminato di tipo C del JSZW-10 non limita intrinsecamente questo fenomeno. Le procedure di sicurezza richiedono che i circuiti secondari siano sempre chiusi su un carico a bassa impedenza (ad esempio un misuratore o un interruttore di cortocircuito). Durante la manutenzione, la norma IEC 61869-1 impone che i secondari siano cortocircuitati e messi a terra prima della disconnessione del primario. La scatola terminale sigillata del JSZW-10 supporta pratiche sicure di cortocircuito, ma non elimina la necessità di rispettare tali procedure.

D3: In che modo la costruzione in resina epossidica colata del JSZW-10 si confronta con i trasformatori di tensione per esterno isolati in olio o in SF6 in termini di affidabilità e costo del ciclo di vita?

La struttura completamente chiusa in resina epossidica del JSZW-10 (realizzata con materiale di grado CY160) elimina i rischi di perdite d’olio, pericoli di incendio e manipolazione di gas associati ai tipi ad olio o SF6. Offre una resistenza superiore al degrado UV, all’infiltrazione di umidità e all’inquinamento—fondamentale per la distribuzione a 10 kV all’esterno in aree costiere o industriali (classe di inquinamento II). Sebbene il costo iniziale possa essere paragonabile a quello delle unità ad olio, i VT in resina epossidica come il JSZW-10 presentano costi inferiori nel ciclo di vita grazie all’assenza di manutenzione dei fluidi, alla mancanza di prove dielettriche periodiche del mezzo isolante e a una durata di servizio più lunga (>25 anni) in condizioni standard (-5°C a +40°C, ≤3000 m di altitudine). Tuttavia, non dispongono delle proprietà autoriparanti dell’olio e sono meno riparabili dopo un guasto.

D4: Quali errori di installazione compromettono comunemente le prestazioni del JSZW-10, e come evitarli?

Gli errori comuni includono: (1) distanza di dispersione insufficiente a causa di un montaggio improprio vicino a strutture a terra—garantire distanze minime fase-terra e fase-fase secondo le norme locali (tipicamente ≥125 mm per 10 kV); (2) coppia errata sui terminali primari che causa punti caldi—utilizzare la coppia specificata dal costruttore (tipicamente 25–30 N·m per morsetti M12); (3) posa dei cavi secondari troppo vicini ai conduttori primari, causando interferenze elettromagnetiche—mantenere una separazione ≥300 mm; e (4) mancata messa a terra della base del trasformatore e del neutro secondario, compromettendo sicurezza e accuratezza. Seguire sempre il disegno dimensionale per l’allineamento della piastra di base e verificare la continuità di messa a terra (<0.1 Ω) dopo l’installazione.

D5: Come interpretare il livello di isolamento “12/42/75 kV” del JSZW-10, e perché è importante per la compatibilità di sistema?

Secondo la norma IEC 60071, il livello di isolamento 12/42/75 kV indica: Um = 12 kV (massima tensione di sistema), Up = 42 kV (tensione di tenuta agli impulsi atmosferici) e Ud = 75 kV (tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min). Ciò conferma che il JSZW-10 è idoneo per sistemi a 10 kV (dove Um = 12 kV è lo standard) e può sopportare sovratensioni transitorie da manovra o fulmini senza scariche superficiali. La selezione di un VT con Up o Ud insufficienti comporta il rischio di cedimento dell’isolamento durante i picchi. Per sistemi con elevata attività atmosferica o protezione da sovratensioni debole, verificare che Up del VT sia conforme allo studio di coordinamento dell’isolamento della sottostazione—42 kV è tipico per reti a 10 kV, ma potrebbe risultare insufficiente in zone ad alto rischio senza parafulmini aggiuntivi.

D6: È possibile personalizzare il JSZW-10 per carichi non standard, funzionamento a doppia frequenza o rapporti di tensione alternativi?

Sì, è possibile una personalizzazione limitata. Sebbene il rapporto standard sia fisso a 10000/√3 : 100/√3 : 100/√3 V, alcuni produttori offrono tensioni secondarie modificate (ad esempio 110 V o 100/3 V) su richiesta, sebbene ciò influisca sulla taratura dell’accuratezza. La frequenza può essere specificata come 60 Hz anziché 50 Hz, ma le perdite nel nucleo e la corrente di magnetizzazione saranno diverse—richiedendo una rivalutazione delle prestazioni termiche e di accuratezza. Regolazioni del carico oltre i 120 VA (per 0.5/3P) sono possibili fino al limite termico di 960 VA, ma la classe di accuratezza potrebbe degradarsi se il nucleo non viene riprogettato. Fornire sempre schemi elettrici completi e profili di carico in fase di acquisto per valutare la fattibilità; le varianti personalizzate prolungano generalmente i tempi di consegna di 4–8 settimane.

D7: Quali controlli di manutenzione sono essenziali per il JSZW-10 in servizio prolungato all’esterno, e quando considerare la sostituzione?

Il JSZW-10 richiede manutenzione minima, ma sono consigliate ispezioni annuali: (1) ispezione visiva dell’involucro in resina per fessure, tracce di invecchiamento o opacizzazione da UV—specialmente vicino ai terminali; (2) controllo delle guarnizioni della scatola terminale per infiltrazioni (utilizzare guarnizioni con grado IP65); (3) misura della resistenza di isolamento (>1000 MΩ a 2500 V CC) tra avvolgimenti e massa; e (4) verifica della continuità del circuito secondario e dell’integrità della messa a terra. Sostituire se: la resistenza di isolamento scende sotto 500 MΩ, danni fisici compromettono la distanza di dispersione o i test di accuratezza (secondo IEC 61869-3) mostrano errori superiori al doppio del limite di classe sotto carico nominale. Nota: i VT in resina epossidica non sono riparabili—il guasto richiede la sostituzione completa dell’unità.

D8: In che modo tempistiche di approvvigionamento e selezione del fornitore influenzano il rischio di progetto per i trasformatori JSZW-10 in infrastrutture di media tensione?

Le unità standard JSZW-10 hanno generalmente tempi di consegna di 8–12 settimane, ma configurazioni personalizzate (ad esempio 60 Hz, schemi terminali speciali) possono prolungarli a oltre 16 settimane. I ritardi nell’approvvigionamento derivano spesso da specifiche incomplete—confermare sempre in anticipo rapporto di tensione, classe di accuratezza per avvolgimento, carico e disegni dimensionali. Privilegiare fornitori con produzione certificata ISO 9001 e rapporti di prova di tipo secondo IEC 61869-3, in particolare per accuratezza e stabilità termica. Evitare offerte basate solo sul prezzo più basso senza verifica del materiale del nucleo (ad esempio resina epossidica CY160 autentica) e dei livelli di scariche parziali (<10 pC a 1.2×Um/√3). Per infrastrutture critiche, considerare l’approvvigionamento da più fornitori o scorte tampone, poiché interruzioni nella catena di fornitura di componenti in resina colata possono causare significativi slittamenti di programma.

Domande Frequenti

Q1: Quale classe di accuratezza è richiesta per i relè di protezione?

Utilizzare la classe 3P per i circuiti di protezione. Questa classe garantisce una potenza nominale di 120 VA e rispetta i limiti di errore in condizioni di guasto. La potenza massima complessiva è di 960 VA.

Q2: Questo trasformatore di tensione può essere installato in zone con forte inquinamento?

Sì, è conforme alla classe di inquinamento II per installazioni all’esterno. Richiede assenza di gas corrosivi e umidità relativa media giornaliera non superiore all’85%. Per ambienti con inquinamento superiore, è necessaria una valutazione personalizzata. Contattare per i dettagli.

Q3: È possibile utilizzare contemporaneamente più rapporti di tensione secondari?

No, è consentito utilizzare un solo rapporto di tensione durante il funzionamento. L’uso simultaneo di più rapporti è severamente vietato. La potenza nominale è specificata per ciascun singolo avvolgimento secondario.

Q4: Quali sono i limiti di altitudine e temperatura per il servizio?

Il funzionamento è garantito fino a 3000 metri di altitudine e temperature tra -5 °C e +40 °C. Oltre questi parametri ambientali standard, la progettazione è soggetta a conferma. Contattateci per verificare l’idoneità del sito.

Q5: Quali test di fabbrica vengono eseguiti prima della spedizione?

Vengono eseguiti test di routine per confermare il livello di isolamento nominale di 12/42/75 kV. I certificati di collaudo standard vengono rilasciati con la documentazione di spedizione. Per requisiti di test speciali, contattare il reparto vendite.

Q6: Per quale tipo di rete elettrica è consigliato questo modello in resina?

Il JSZW-10 è progettato per sistemi di misura e protezione in reti di distribuzione in media tensione fino a 10 kV. La costruzione in resina epossidica assicura elevata resistenza meccanica. Richiedere il datasheet completo per i dettagli di selezione.

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