Produktübersicht
Funktionale Definition
Die Epoxidharz-Stromwandler LFS-10 sind präzise elektromagnetische Instrumente, entwickelt für genaue Strommessung, Energiezählung und Relaisschutzanwendungen in mittelspannungs-Wechselstromsystemen. Diese Transformatoren nutzen elektromagnetische Induktionsprinzipien mit vollständig gekapselter Epoxidharz-Konstruktion, um galvanisch isolierte Sekundärstromsignale proportional zum Primärstrom in 10kV-Verteilungssystemen bereitzustellen.
Hauptmerkmale
| Artikel | Spezifikation (je nach Bestellung / Typenschild) |
|---|---|
| Systemspannungsklasse | 10-kV-Klasse (Innenraum-Schaltanlagen- und Verteilungsanwendungen) |
| Nennfrequenz | 50 Hz / 60 Hz |
| Nennprimärstrom | 5A bis 1000A (Standardverhältnisse verfügbar) |
| Nennsekundärstrom | 1 A oder 5 A |
| Genauigkeitsklassen | Messung: 0.2S, 0.2, 0.5 / Schutz: 10P10, 10P15 |
| Nennbürde | 10VA, 15VA, 20VA (pro Kern/Wicklung wie spezifiziert) |
| Bürdenleistungsfaktor | cosφ = 0,8 (nacheilend), sofern nicht anders durch Projektnorm spezifiziert |
| FS / ALF (wo spezifiziert) | Messsicherheitsfaktor (FS) und Schutzgenauigkeitsgrenzfaktor (ALF) gemäß bestellter Spezifikation |
| Kurzschlussfestigkeit | Ith bis 63kA (1 s) und Idyn bis 130kA (Spitze) wie spezifiziert |
| Isolationspegel | 12kV BIL, 28kV Netzfrequenz-Prüfspannung (1 min) |
| Anwendbare Normen | IEC 61869-1 / IEC 61869-2; GB/T 20840.1 / 20840.2; IEEE C57.13 |
| Umweltbewertung | Innenraum-Nutzung: -5°C bis +40°C, ≤1000m Höhe |
Produktabbildung
Funktionsprinzip
Basierend auf Faradays Gesetz der elektromagnetischen Induktion verfügt der LFS-10-Transformator über einen ringförmigen Magnetkern, wobei der Primärleiter durch die zentrale Öffnung führt und Sekundärwicklungen um den Kern gewickelt sind. Der vom Primärstrom erzeugte magnetische Fluss induziert eine proportionale Spannung in der Sekundärwicklung und liefert standardisierten Ausgangsstrom durch die angeschlossene Bürde. Die vollständig gekapselte Epoxidharz-Konstruktion gewährleistet überlegene elektrische Isolation und Umweltschutz.
Systemanwendungsposition
- Mittelspannungsverteilung: 6-10kV Innenraum-Schaltanlagen und Verteilungspanels
- Energiemessung: Abrechnungsgenaue Elektrizitätsmesssysteme (Klasse 0.2S/0.2)
- Schutzkreise: Überstrom-, Differential- und Distanzschutzsysteme (Klasse 10P10/10P15)
- SCADA-Integration: Überwachungssteuerungs- und Datenerfassungssysteme
- Stromqualitätsüberwachung: Oberschwingungsanalyse und Leistungsfaktormessung
Strukturübersicht
Epoxidharz-Gießkonstruktion mit vollständig gekapseltem Design gewährleistet überlegene Isolationsleistung, Feuchtigkeitsbeständigkeit und mechanische Festigkeit. Das kompakte Design bietet zuverlässigen Betrieb in eingeschränkten Schaltanlagenumgebungen bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung hervorragender elektrischer Abstände und Kriechstrecken gemäß IEC 61869-Anforderungen.
Modellbezeichnung
Code-Erklärung
- L — Stromwandler (CT)
- F — Vollständig gekapselte Struktur
- S — Feststoffisolation (Epoxidharz-Guss)
- 10 — Spannungsklasse (kV)
Konfigurationsbeispiele
| Modellcode | Primärstrom | Sekundärstrom | Genauigkeitsklassen |
|---|---|---|---|
| LFS-10-100/5-A | 100A | 5A | 0.2S + 10P10 |
| LFS-10-300/1-B | 300A | 1A | 0.5 + 10P15 |
| LFS-10-600/5-C | 600A | 5A | 0.2 + 0.2 + 10P10 |
Betriebsbedingungen
Die Stromwandler der Serie LFS-10 sind für den Innenraumbetrieb unter normalen Betriebsbedingungen in mittelspannungs-Stromsystemen ausgelegt.
- Installationsumgebung: Ausschließlich Innenraum-Installation
- Höhe: Nicht mehr als 1000 m über dem Meeresspiegel (höhere Höhe erfordert Derating)
- Umgebungstemperatur: −5 °C bis +40 °C
- Relative Luftfeuchtigkeit: Tagesdurchschnitt ≤ 95%, Monatsdurchschnitt ≤ 90% (bei +20 °C Referenz)
- Umweltbedingungen: Frei von ätzenden Gasen oder Dämpfen; frei von explosiven oder entflammbaren Medien; keine starken Vibrationen, mechanische Stöße oder Schläge
Konstruktion
Konstruktionsdesign
- Struktur: Vollständig gekapseltes Epoxidharz-Gießdesign für Innenraum-Nutzung
- Isolation: Feststoff-Epoxidharz-Isolationssystem mit integrierter Primär- und Sekundärisolation
- Kern: Hochpermeabler Siliziumstahl-Ringkern
- Primär: Einwindungs-Primär (Sammelschienen-Durchführungs-Typ) oder mehrwindungs-gewickelte Primär
- Gehäuse: Flammhemmendes Epoxidharz mit UV-beständigen Eigenschaften
Das Epoxidharz-Gießen bietet stabile Isolationseigenschaften und Beständigkeit gegen Feuchtigkeit, Verschmutzung und Alterung für langfristigen Innenraumdienst mit minimalen Wartungsanforderungen.
Wicklungen & Anschlusskennzeichnung
- Primäranschlüsse: P1 / P2 (oder Durchgangsloch für Sammelschienenmontage)
- Sekundäranschlüsse (Gruppe 1): 1S1 / 1S2
- Sekundäranschlüsse (Gruppe 2): 2S1 / 2S2 (bei Mehrkernkonfiguration)
- Sekundäranschlüsse (Gruppe 3): 3S1 / 3S2 (wo zutreffend)
Anschlusskennzeichnungen folgen IEC 61869 und IEEE C57.13 Standard-CT-Polaritätskonventionen. Unter normalen Betriebsbedingungen ist die Referenzstromrichtung von P1 nach P2 definiert. Korrekte Terminalidentifikation muss beachtet werden, um ordnungsgemäße Mess- und Schutzleistung zu gewährleisten.
Technische Daten
Dieser Abschnitt bietet auswahlorientierte technische Daten für den Innenraum-Gießharz-Stromwandler LFS-10 für 10-kV-Wechselstromsysteme (50/60 Hz). Die unten gezeigten Daten dienen der Vorauswahl von Genauigkeitsklassenkombinationen, Nennbürden und Kurzschlussfestigkeit.
Definitionen: Genauigkeitsklassenkombination gibt verfügbare Mess-/Schutzkerne in einem CT an (Mehrkernkonfiguration kann zutreffen). Nennausgangsleistung (VA) ist pro Sekundärkern spezifiziert. Ith ist der Nennkurzzeitwärmestrom (1 s). Idyn ist der Nenndynamikstrom (Spitze).
Notation: Ith/Idyn-Werte basieren auf Standardkonfigurationen. Kundenspezifische Kurzschlussbewertungen auf Anfrage erhältlich. Abnahme basiert auf Typenschildwerten und Werkprüfbericht.
Datenreferenz
| Nennprimärstrom (A) |
Genauigkeitsklassen- Kombinationen |
Nennausgangs- leistung (VA) |
Kurzzeit-Wärme- strom (Ith) – kA/1s |
Nenndynamikstrom (Idyn) – kA Spitze |
|---|---|---|---|---|
| 5–50 | 0.2S / 10P10 0.2 / 10P10 0.5 / 10P15 |
10 / 15 10 / 15 10 / 20 |
2,5 | 6,25 |
| 75–100 | 0.2S / 10P10 0.2 / 0.2 / 10P10 0.5 / 10P15 |
10 / 15 10 / 10 / 15 10 / 20 |
5,0 | 12,5 |
| 150 | 0.2S / 10P10 0.2 / 10P15 0.5 / 10P10 |
10 / 15 10 / 20 15 / 15 |
13,5 | 34 |
| 200 | 0.2S / 10P10 0.2 / 10P15 0.5 / 10P10 |
10 / 15 15 / 20 15 / 15 |
18 | 45 |
| 300 | 0.2S / 10P10 0.2 / 10P15 0.5 / 10P10 |
15 / 15 15 / 20 15 / 15 |
27 | 67,5 |
| 400 | 0.2 / 10P10 0.5 / 10P10 0.5 / 10P15 |
15 / 15 15 / 15 15 / 20 |
36 | 90 |
| 500 | 0.2 / 10P10 0.5 / 10P10 0.5 / 10P15 |
15 / 15 15 / 15 15 / 20 |
45 | 112,5 |
| 600 | 0.2 / 10P10 0.5 / 10P10 0.5 / 10P15 |
15 / 15 15 / 15 20 / 20 |
54 | 135 |
| 750 | 0.5 / 10P10 0.5 / 10P15 10P10 / 10P10 |
15 / 15 20 / 20 15 / 15 |
63 | 130 |
| 800–1000 | 0.5 / 10P10 0.5 / 10P15 10P10 / 10P10 |
20 / 15 20 / 20 15 / 15 |
63 | 130 |
Normen & Normative Referenzen
| Norm | Titel | Anwendung |
|---|---|---|
| IEC 61869-1 | Messwandler – Teil 1: Allgemeine Anforderungen | Allgemeine Anforderungen |
| IEC 61869-2 | Messwandler – Teil 2: Zusätzliche Anforderungen für Stromwandler | CT-spezifische Anforderungen |
| GB/T 20840.1 | Messwandler – Teil 1: Allgemeine Anforderungen | Nationale Norm (ausgerichtet am IEC 61869-Rahmen) |
| GB/T 20840.2 | Messwandler – Teil 2: Stromwandler | Nationale CT-Anforderungen (ausgerichtet an IEC 61869-2) |
| IEEE C57.13 | Standard-Anforderungen für Messwandler | Nordamerika-Projektreferenz |
| GB 1208-1997 | Stromwandler | Nationale CT-Norm, wo durch Projekt spezifiziert |
| IEC 60085 | Elektrische Isolation – Thermische Bewertung | Isolation thermische Bewertungsreferenz |
Werkprüfkonformität
- Routineprüfungen gemäß geltenden IEC/GB-Anforderungen (Polarität/Kennzeichnung, Verhältnisprüfung, Genauigkeitsverifizierung gemäß spezifizierter Klasse und Bürde)
- Dielektrische Prüfungen gemäß Isolationskoordinationsanforderungen und geltender Norm
- Teilentladungstest wo durch Projektanforderung spezifiziert (≤10pC bei 1,2Um/√3)
- Sicht- und Maßprüfung einschließlich Kennzeichnungs- und Verarbeitungsübereinstimmung
- Typ- und Sonderprüfungen wie durch Projektspezifikation erforderlich
Installation & Abmessungen
Umriss
- Umrissabmessungen und Montagedetails sind in zertifizierten Zeichnungen bereitgestellt, die mit der Bestellbestätigung geliefert werden
- Der Transformator muss sicher mit den vorgesehenen Befestigungslöchern mit entsprechenden Drehmomentspezifikationen montiert werden
- Primärleiteranschluss über Sammelschienen-Durchgangsloch oder verschraubte Anschlüsse, abhängig von der Konfiguration
- Ausreichender Abstand muss für Isolation, Wärmeableitung und Wartungszugang gemäß lokalen Codes eingehalten werden
- Sekundärverdrahtung muss angemessene Kabelgröße für Bürden- und Distanzanforderungen verwenden
Installationsanforderungen
| Parameter | Anforderung | Hinweise |
|---|---|---|
| Montageorientierung | Vertikal bevorzugt, horizontal akzeptabel | Zeichnungen für spezifische Orientierungsanforderungen konsultieren |
| Abstandsabstände | Gemäß IEC 61936-1 / IEEE 80 | Mindestens 150mm alle Richtungen für Wartungszugang |
| Primäranschluss-Drehmoment | Wie im Installationshandbuch spezifiziert | Kalibriertes Drehmomentschlüssel verwenden, Anti-Seize-Verbindung auftragen |
| Sekundärdung | Ein Punkt fest geerdet | Gemäß lokalen elektrischen Sicherheitsvorschriften |
Sicherheitshinweise
- Sekundärkreis darf niemals offen gelassen werden, wenn der Transformator unter Spannung steht, da gefährliche Hochspannung an den Sekundäranschlüssen auftreten kann
- Während der Inspektion oder Wartung muss der Sekundärkreis kurzgeschlossen werden, bevor Instrumente getrennt werden
- Ein Punkt des Sekundärkreises sollte gemäß geltenden Normen zuverlässig geerdet werden
- Alle Installations- und Wartungsarbeiten müssen den lokalen elektrischen Sicherheitsvorschriften entsprechen
- Geeignete PSA verwenden und Lockout/Tagout-Verfahren während Installation und Wartung befolgen
Bestellinformationen
Bei der Bestellung muss die erforderliche Konfiguration gemäß lokalen Netzwerkanforderungen, geltenden Normen und der projekttechnischen Spezifikation spezifiziert werden. Die folgenden Parameter müssen zur technischen Bestätigung und Produktionsfreigabe klar angegeben werden:
- Nennprimärstrom / Übersetzungsverhältnis
- Nennsekundärstrom (1 A oder 5 A)
- Anwendungs- und Genauigkeitsanforderungen (Mess- und/oder Schutzgenauigkeitsklassenkombination)
- Nennbürde (VA) für jeden Sekundärkern/Wicklung
- Kurzschlussfestigkeitsanforderungen: Ith (1 s) und Idyn (Spitze)
- Umweltbedingungen (wenn anders als Standard)
- Montage- und Terminalanordnung
- Anwendbare Normen (IEC, IEEE, GB, etc.)
Auswahlanleitung
Schritt 1: Nennprimärstrom (Ip) basierend auf Abzweig-/Lastbewertung und erwartetem Betriebsbereich bestimmen.
Schritt 2: Mess- und/oder Schutzgenauigkeitsanforderungen auswählen (z.B. 0.2S / 0.5 für Messung; 10P10 für Schutz).
Schritt 3: Nennbürde (VA) für jeden Sekundärkreis basierend auf angeschlossenen Messgeräten/Relais und Verdrahtungsverlusten bestätigen.
Schritt 4: Kurzschlussfestigkeit (Ith/Idyn) gegen den Schaltanlagen-Fehlerpegel verifizieren.
Schritt 5: Montagekonfiguration und Terminalanordnungsanforderungen spezifizieren.
Wenn lokale Versorgungs- oder Projektanforderungen gelten (z.B. Isolationspegel, Teilentladungsgrenze, Terminalanordnung, Montagebeschränkungen, Dokumentationssprache oder erforderliche Zertifikate), diese bei der Bestellung spezifizieren. Sonderkonfigurationen müssen durch technische Vereinbarung und endgültiges Datenblatt vor der Produktion bestätigt werden.