Descripción General del Producto
Definición Funcional
Los transformadores de corriente de las series LB6-35 y LABN6-35 son instrumentos electromagnéticos totalmente sellados con aislamiento de papel-aceite para exterior, diseñados para medición precisa de corriente, medición de energía y aplicaciones de protección por relé en sistemas de energía AC de 35kV. Estos transformadores operan a frecuencias nominales de 50 Hz o 60 Hz y utilizan principios de inducción electromagnética para proporcionar señales de corriente secundaria galvánicamente aisladas proporcionales a la corriente primaria. La estructura de aislamiento de papel-aceite proporciona un rendimiento dieléctrico robusto y resistencia a la intemperie para instalaciones exteriores de media tensión.
Resumen de Características Nominales Clave
| Elemento | Especificación (según pedido / placa de características) |
|---|---|
| Clase de tensión del sistema | Clase 35 kV (aplicaciones de distribución exterior y subestaciones) |
| Frecuencia nominal | 50 Hz o 60 Hz |
| Corriente secundaria nominal | 5 A |
| Clases de precisión | Núcleos de medición y/o protección según especificación (p. ej., 0.2 / 0.5, 10P10, 10P20) |
| Carga nominal | Según núcleo/devanado especificado (VA): 30 VA / 40 VA típico |
| Factor de potencia de carga | cosφ = 0.8 (en retraso) salvo especificación contraria del estándar del proyecto |
| Factor límite de precisión (ALF) | Factor límite de precisión de protección según especificación solicitada (10P10, 10P20 típico) |
| Resistencia a cortocircuito | Ith (1 s) e Idyn (pico) según especificación de corriente primaria nominal |
| Nivel de aislamiento | 40.5 / 95 / 185 kV (Um / LIWL / ACWL) |
| Distancia de fuga | Estándar: ≥735 mm; Tipo W2: ≥1100 mm (clase de contaminación II o III) |
| Estándares aplicables | IEC 61869-1 / IEC 61869-2; GB/T 20840.1 / 20840.2; GB 1208-1997 |
| Variantes de modelo | LB6-35 / LABN6-35 |
Presentación del Producto
Principio de Funcionamiento
Basado en la ley de Faraday de inducción electromagnética, el transformador cuenta con un núcleo magnético toroidal con el conductor primario pasando a través de la abertura y devanados secundarios enrollados alrededor del núcleo. El flujo magnético generado por la corriente primaria induce un voltaje proporcional en el devanado secundario, proporcionando una corriente de salida estandarizada de 5 A a través de la carga conectada. El sistema de aislamiento de papel-aceite proporciona disipación térmica y mayor rigidez dieléctrica para aplicaciones exteriores de media tensión.
Posición de Aplicación del Sistema
- Distribución de Media Tensión: Equipos de conmutación de 35 kV, subestaciones de distribución e instalaciones de líneas exteriores
- Medición de Energía: Sistemas de medición de electricidad de grado comercial para aplicaciones de servicios públicos e industriales
- Circuitos de Protección: Esquemas de protección contra sobrecorriente, diferencial y de distancia en redes de 35 kV
- Integración SCADA: Sistemas de control de supervisión y adquisición de datos para monitorización de distribución de energía
Resumen de la Forma Estructural
La construcción sumergida en aceite con diseño de tanque de aceite totalmente sellado garantiza un rendimiento de aislamiento superior, estabilidad térmica y fiabilidad a largo plazo en entornos exteriores. El sistema de aislamiento de papel-aceite se somete a procesos de secado al vacío e impregnación con aceite para eliminar la humedad y garantizar propiedades dieléctricas consistentes. El tanque exterior puede personalizarse en material y dimensiones según los requisitos de instalación. La configuración de montaje tipo poste proporciona soporte mecánico estable mientras mantiene las distancias eléctricas requeridas para sistemas de 35 kV.
Designación del Modelo
Explicación del Código del Modelo
LB6-35:
- L — Transformador de corriente (CT)
- B — Configuración de protección disponible (aplicación de medición/protección)
- 6 — Código de serie de diseño
- 35 — Clase de tensión (kV)
LABN6-35:
- L — Transformador de corriente (CT)
- A — Tipo de instalación para exterior
- B — Configuración de protección disponible
- N — Identificador de estructura interna
- 6 — Código de serie de diseño
- 35 — Clase de tensión (kV)
Diferencias entre Variantes
LB6-35 y LABN6-35 son eléctricamente equivalentes cuando se especifican con la misma relación, clases de precisión, cargas y valores nominales Ith/Idyn. Las diferencias entre los dos modelos están relacionadas principalmente con detalles de construcción interna y requisitos de aplicación específicos. Ambos modelos proporcionan un rendimiento de medición y protección idéntico cuando se solicitan con especificaciones eléctricas coincidentes.
Condiciones de Servicio
Los transformadores de corriente de las series LB6-35 y LABN6-35 están diseñados para operación en exterior bajo condiciones normales de servicio en sistemas de energía de media tensión.
- Entorno de instalación: Instalación en exterior
- Altitud: ≤1000 m sobre el nivel del mar (mayor altitud requiere confirmación de ingeniería y ajuste de especificación)
- Temperatura ambiente: −25 °C a +40 °C
- Clase de contaminación: Grado II o Grado III según especificación (se requiere selección correspondiente de distancia de fuga)
- Condiciones ambientales: Adecuado para entornos exteriores con condiciones atmosféricas normales; libre de gases corrosivos, medios explosivos o vibración mecánica severa
Construcción
Diseño de Construcción
- Estructura: Estructura de soporte tipo poste para instalación en exterior
- Aislamiento: Sistema de aislamiento de papel-aceite totalmente sellado
- Núcleo: Diseño de núcleo magnético de tipo anillo (toroidal)
- Tanque de aceite: Construcción de tanque totalmente sellado, secado al vacío e impregnado con aceite
- Resistencia a la intemperie: Tanque exterior diseñado para exposición prolongada al exterior con resistencia a la corrosión
- Personalización: Dimensiones y materiales del tanque de aceite personalizables según requisitos de instalación
El aislamiento de papel-aceite proporciona propiedades dieléctricas estables, disipación térmica y resistencia a la entrada de humedad. Los procesos de secado al vacío e impregnación con aceite garantizan la eliminación de humedad interna y bolsas de aire, previniendo la degradación del aceite y el fallo del aislamiento durante la vida útil del transformador.
Devanados y Marcado de Terminales
- Terminales primarios: P1 / P2
- Terminales secundarios (núcleo de medición): 1S1 / 1S2
- Terminales secundarios (núcleo de protección 1): 2S1 / 2S2
- Terminales secundarios (núcleo de protección 2): 3S1 / 3S2 (cuando corresponda)
El marcado de terminales sigue las convenciones estándar de polaridad CT según IEC 61869-2 y GB/T 20840.2. En condiciones normales de operación, la dirección de corriente de referencia se define de P1 a P2. Se deberá observar la correcta identificación de terminales para garantizar la precisión de medición y la coordinación del relé de protección.
Datos Técnicos
Esta sección proporciona datos técnicos orientados a la selección para el transformador de corriente sumergido en aceite para exterior de las series LB6-35 / LABN6-35 utilizado en sistemas AC de clase 35 kV (50 Hz o 60 Hz). Los datos que se muestran a continuación están destinados a la selección preliminar de corriente primaria nominal, combinaciones de clases de precisión, cargas nominales y capacidad de resistencia a cortocircuito.
Definiciones: Combinación de clases de precisión indica núcleos de medición/protección disponibles en un CT (configuración de núcleo múltiple estándar). Salida nominal (VA) se especifica por núcleo secundario. Ith es la corriente térmica nominal de corta duración (duración de 1 s). Idyn es la corriente dinámica nominal (valor de pico).
Notación: Ith se expresa en kA (1 s), Idyn se expresa en kA (pico). La aceptación se basará en los valores de la placa de características y la conformidad del informe de prueba de fábrica con la especificación solicitada.
Referencia de Datos
| Corriente Primaria Nominal (A) |
Combinación de Clase de Precisión |
Salida Nominal (VA) |
Clase 10P ALF |
Corriente Térmica de Corta Duración Ith (kA, 1s) |
Corriente Dinámica Nominal Idyn (kA, pico) |
|||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 5 | 0.5/10P1/10P2 0.2/10P1/10P2 |
30 | 40 | 40 | 30 | 20 | 0.5 | 1.28 |
| 10 | 1 | 2.55 | ||||||
| 15 | 1.5 | 3.83 | ||||||
| 20 | 2 | 5.1 | ||||||
| 30 | 3 | 7.65 | ||||||
| 40 | 4 | 10.2 | ||||||
| 50 | 5 | 12.75 | ||||||
| 75 | 7.5 | 19.13 | ||||||
| 100 | 10 | 25.5 | ||||||
| 150 | 15 | 38.3 | ||||||
| 200 | 20 | 51 | ||||||
| 300 | 30 | 76.5 | ||||||
| 400~2000 | 40 | 102 | ||||||
Estándares y Referencias Normativas
| Estándar | Título | Aplicación |
|---|---|---|
| IEC 61869-1 | Transformadores de Instrumentación – Parte 1: Requisitos Generales | Requisitos generales |
| IEC 61869-2 | Transformadores de Instrumentación – Parte 2: Requisitos Adicionales para Transformadores de Corriente | Requisitos específicos de CT |
| GB/T 20840.1 | Transformadores de Instrumentación – Parte 1: Requisitos Generales | Estándar nacional (alineado con el marco IEC 61869) |
| GB/T 20840.2 | Transformadores de Instrumentación – Parte 2: Transformadores de Corriente | Requisitos nacionales de CT (alineados con IEC 61869-2) |
| GB 1208-1997 | Transformadores de Corriente | Estándar nacional de CT cuando lo especifica el proyecto |
| DL/T 866 | Especificaciones Técnicas para Transformadores de Corriente y Transformadores de Tensión | Especificaciones técnicas de servicios eléctricos (China) |
| IEEE C57.13 | Requisitos Estándar para Transformadores de Instrumentación | Opcional (referencia para proyectos de América del Norte) |
| IEC 60815 | Selección y Dimensionamiento de Aisladores de Alta Tensión – Condiciones Contaminadas | Determinación de distancia de fuga para severidad de contaminación |
Cumplimiento de Pruebas de Fábrica
- Pruebas rutinarias según requisitos IEC/GB aplicables (incluyendo verificación de polaridad/marcado, verificación de relación y verificación de precisión según clase y carga especificada)
- Pruebas dieléctricas según requisitos de coordinación de aislamiento (tensión de soportabilidad a frecuencia de potencia, tensión de soportabilidad a impulso de rayo según 40.5 / 95 / 185 kV)
- Prueba de descarga parcial cuando lo especifique el requisito del proyecto
- Inspección visual y dimensional incluyendo marcado, conformidad de mano de obra y verificación de distancia de fuga
- Pruebas de calidad de aceite (tensión de ruptura, contenido de humedad y factor de pérdida dieléctrica cuando corresponda)
- Pruebas de tipo y especiales según lo requiera la especificación del proyecto
Instalación y Dimensiones
- Las dimensiones generales y los detalles de montaje se proporcionan en los dibujos dimensionales.
- El transformador deberá montarse de forma segura utilizando los orificios de fijación designados sobre una base o estructura de soporte estable.
- La conexión del conductor primario puede realizarse mediante paso de barra colectora o terminales atornillados, según la configuración de instalación.
- Se deberá mantener una separación adecuada para la coordinación de aislamiento, disipación de calor y acceso para mantenimiento.
- Asegure el cumplimiento de las distancias eléctricas mínimas según el estándar aplicable y las regulaciones locales.
Esquemas y Dimensiones Físicas
| Corriente Primaria Nominal (A) |
Dimensión de Base B (mm) |
Altura h (mm) |
Altura Total H (mm) |
Peso del Aceite (kg) |
Peso Total (kg) |
|---|---|---|---|---|---|
| 5 – 75 | 508 | 1315 | 1475 | 25 | 160 |
| 100 – 600 | 508 | 1315 | 1475 | 25 | 160 |
| 750 – 1000 | 548 | 1315 | 1475 | 29 | 190 |
| 1200 – 1500 | 588 | 1315 | 1475 | 29 | 190 |
| 2000 | 658 | 1335 | 1495 | 32 | 205 |
Notas de Seguridad
- El circuito secundario nunca debe dejarse abierto cuando el transformador está energizado, ya que puede aparecer una tensión alta peligrosa en los terminales secundarios.
- Durante la inspección o mantenimiento, el circuito secundario deberá cortocircuitarse antes de desconectar cualquier instrumento o relé de protección.
- Un punto del circuito secundario debe conectarse a tierra de forma fiable de acuerdo con los estándares aplicables y la práctica local de servicios públicos.
- Todo el trabajo de instalación y mantenimiento deberá cumplir con las regulaciones locales de seguridad eléctrica y los procedimientos de operación de subestaciones.
- Asegure la inspección del nivel de aceite y el mantenimiento periódico según las recomendaciones del fabricante y los programas de mantenimiento de servicios públicos.
Información de Pedido
Al realizar un pedido, la configuración requerida deberá especificarse según los requisitos de la red local, los estándares aplicables y la especificación técnica del proyecto. Los siguientes parámetros deberán indicarse claramente para confirmación técnica y lanzamiento de producción:
- Selección de modelo: LB6-35 o LABN6-35
- Corriente primaria nominal / relación de transformación
- Corriente secundaria nominal: 5 A (estándar)
- Aplicación y requisitos de precisión: Combinación de clases de precisión de medición y/o protección (p. ej., 0.2 / 10P10 / 10P20)
- Carga nominal (VA): Para cada núcleo/devanado secundario
- Requisitos de resistencia a cortocircuito: Ith (1 s) e Idyn (pico) según el nivel de fallo del sistema
- Nivel de aislamiento: Estándar 40.5 / 95 / 185 kV o según sea necesario
- Clase de contaminación: Grado II o Grado III (determina el requisito de distancia de fuga)
- Requisitos de personalización: Dimensiones del tanque, especificaciones de material o configuración de montaje si corresponde
Cómo seleccionar
- Determine la corriente primaria nominal (Ip) según la carga continua del alimentador/rango de operación esperado.
- Seleccione los requisitos de precisión de medición y/o protección (p. ej., 0.2 o 0.5 para medición; 10P10 o 10P20 para protección).
- Confirme la carga nominal (VA) para cada circuito secundario según los medidores/relés conectados y las pérdidas de cableado.
- Verifique la capacidad de resistencia a cortocircuito (Ith/Idyn) frente a la corriente de fallo prospectiva del sistema en el punto de instalación.
- Confirme el nivel de aislamiento y la clase de contaminación según el entorno de instalación y los estándares locales.
Si se aplican requisitos de servicios públicos locales o del proyecto (p. ej., disposición específica de terminales, idioma de documentación, certificados requeridos o condiciones ambientales especiales), especifíquelos en la etapa de pedido. Las configuraciones especiales deberán confirmarse mediante acuerdo técnico y hoja de datos final antes de la producción.