Transformadores de Corriente de Secuencia Cero en Interior LJ-2 / LJ-4 / LJ-7 para Protección de Falla a Tierra

Transformadores de Corriente de Secuencia Cero en Interior LJ-2 / LJ-4 / LJ-7 para Protección de Falla a Tierra

CT de secuencia cero en interior para protección de falla a tierra de generador/motor

  • Tres modelos: LJ-2 (1–2), LJ-4 (3–4), LJ-7 (5–7 cables)
  • Relaciones de transformación 20/1 A y configuraciones 40/1 A
  • Núcleo toroidal tipo anillo con instalación montada en soporte y aislamiento 3 kV
  • Sensibilidad 1–3 A, corriente de configuración 0.03 A, resistencia secundaria 10 Ω

Descripción General del Producto

Definición Funcional

Los transformadores de corriente de secuencia cero serie LJ-2, LJ-4 y LJ-7 son dispositivos electromagnéticos tipo interior diseñados para detección de corriente residual (secuencia cero) en sistemas de puesta a tierra de baja corriente. Se aplican comúnmente para protección de falla a tierra de generadores, condensadores síncronos y motores, y se usan típicamente en conjunto con relés DD-11/60 para formar un esquema completo de protección de falla a tierra.

Durante la operación trifásica normal, la suma vectorial de corrientes de fase que pasan a través de la ventana del núcleo es aproximadamente cero y la salida secundaria es mínima. Cuando ocurre una falla a tierra dentro de la zona de protección, la corriente residual produce flujo magnético neto en el núcleo toroidal, induciendo una señal de corriente secundaria que impulsa operación de relé para indicación de falla o disparo.

Características Nominales Clave

LJ 2 LJ 4 LJ 7 Indoor Zero Sequence Current Transformers show

Ítem Especificación
Aplicación Detección de corriente residual (secuencia cero) para protección de falla a tierra en sistemas de puesta a tierra de baja corriente
Ambiente de instalación Solo instalación en interior
Alcance típico de sistema Sistemas CA 50/60 Hz, comúnmente aplicados en redes de clase ≤35 kV (dependiente de proyecto)
Equipos protegidos Generadores, condensadores síncronos, motores y alimentadores de cable (protección de corriente residual)
Emparejamiento típico de relé Relé de falla a tierra DD-11/60 (o relé de corriente residual equivalente según diseño de proyecto)
Aislamiento primario Proporcionado por aislamiento de cable que pasa; el transformador se evalúa típicamente solo para rendimiento de aislamiento de devanado secundario
Aislamiento de devanado secundario 3 kV tensión de resistencia a frecuencia de potencia a tierra (1 min)
Diámetro exterior de cable soportado ≤ 50 mm (para diámetros mayores, seleccione un modelo de ventana más grande)

Principio de Funcionamiento

Los transformadores de corriente de secuencia cero operan sobre inducción electromagnética. Todos los conductores de fase del circuito protegido (y neutro donde lo requiera el esquema de protección) pasan a través de la ventana del CT. Bajo condiciones balanceadas, el flujo magnético resultante es cercano a cero. Bajo condiciones de falla a tierra, la corriente residual produce flujo neto en el núcleo toroidal e induce una corriente secundaria proporcional al componente residual, permitiendo detección sensible de falla a tierra por relés conectados.

Posición de Aplicación en el Sistema

  • Protección de Generador: Protección de falla a tierra para estator de generador o circuitos alimentadores
  • Protección de Motor: Detección de falla a tierra para motores medianos y grandes
  • Protección de Condensador Síncrono: Monitorización de corriente residual en equipos de compensación de potencia reactiva
  • Protección de Alimentador de Cable: Detección de corriente residual en alimentadores de cable multinúcleo o paralelos

Descripción Estructural

La serie LJ adopta un diseño de núcleo magnético tipo anillo (toroidal) para proporcionar distribución de flujo uniforme y alta sensibilidad. El devanado secundario está distribuido uniformemente para garantizar características de salida estables. Un soporte de montaje con orificios de fijación pre-posicionados admite instalación rápida y fijación mecánica confiable en paneles en interior, salas de tableros de conmutación o zanjas de cables.

Designación del Modelo

LJ 247LJ1 Zero sequence current transformer typ

Explicación del Código del Modelo

  • L — Transformador de corriente (CT)
  • J — Aplicación de secuencia cero / protección de falla a tierra
  • 2 / 4 / 7 — Número de cables soportados (referencia de aplicación típica)

Variantes de Modelo

La serie LJ proporciona tres variantes estándar basadas en capacidad de cable y tamaño de ventana:

  • LJ-2: Para 1–2 cables; relación típica 20/1
  • LJ-4: Para 3–4 cables; relación típica 20/1
  • LJ-7: Para 5–7 cables; relación típica 40/1

Condiciones de Servicio

Los transformadores de corriente de secuencia cero serie LJ están diseñados para operación en interior bajo condiciones normales de servicio.

  • Ambiente de instalación: Solo instalación en interior
  • Frecuencia nominal: 50 Hz o 60 Hz
  • Altitud: No superior a 1000 m sobre el nivel del mar (altitud mayor requiere confirmación de ingeniería)
  • Temperatura ambiente: −5 °C a +40 °C
  • Humedad relativa: Ambientes interiores de alta humedad son aceptables siempre que no ocurra condensación en partes vivas
  • Condiciones ambientales: Libre de gases corrosivos, medios explosivos o inflamables, vibración severa, choque mecánico o impacto
Nota de Ingeniería: Asegure montaje estable y distancia de seguridad suficiente para enrutamiento de cables. Todos los conductores del circuito protegido deben pasar a través de la ventana del CT para evitar indicación falsa de corriente residual.

Construcción

Diseño de Construcción

  • Estructura: Diseño de núcleo toroidal tipo anillo
  • Núcleo: Material magnético de alta permeabilidad para sensibilidad
  • Devanado: Devanado secundario distribuido uniformemente en núcleo
  • Montaje: Soporte con orificios de instalación pre-posicionados
  • Aislamiento: Aislamiento primario por cubierta de cable; devanado secundario resiste 3 kV frecuencia de potencia a tierra

Devanados y Marcado de Terminales

  • Circuito primario: Conductores de fase pasando a través de apertura de núcleo (sin terminales primarios eléctricos)
  • Terminales secundarios: Marcados para conexión a entrada de relé de corriente residual

Observe el marcado de terminales secundarios y requisitos de polaridad para garantizar operación correcta de relé y rendimiento de protección estable.

Datos Técnicos

Esta sección proporciona parámetros técnicos comúnmente usados para transformadores de corriente de secuencia cero LJ-2, LJ-4 y LJ-7 usados con relés de corriente residual. Los valores finales deberán seguir la placa de características y el informe de prueba de fábrica para el pedido específico.

Parámetros Eléctricos (Orientados a Relé)

Modelo Capacidad
de Cable
Resistencia
de Bucle
Secundario (Ω)
Ajuste /
Corriente de
Configuración (A)
Sensibilidad
(A)
Relación
Nominal
Típica (A)
LJ-2 1–2 10 0.03 1–3 20/1
LJ-4 3–4 10 0.03 1–3 20/1
LJ-7 5–7 10 0.03 1–3 40/1
Nota de Aplicación: Los parámetros anteriores se usan comúnmente para aplicaciones de relé de corriente residual (por ejemplo, DD-11/60). Confirme los requisitos de entrada de relé, longitud de cableado y carga secundaria total durante el diseño de ingeniería para garantizar operación correcta.

Datos Dimensionales

Modelo A (mm) B (mm) H (mm) ΦD (mm) Φd (mm)
LJ-2 150 200 295 230 110
LJ-4 220 280 335 285 140
LJ-7 220 300 375 300 180
Nota de Selección de Ventana: El diámetro exterior de cable deberá ser ≤50 mm. Si el OD de cable o el número de conductores paralelos excede la capacidad de ventana, seleccione un modelo de CT residual de ventana más grande para evitar estrés de instalación y desviación de medición.

Normas y Referencias Normativas

Norma 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 de CT (reemplaza IEC 60044-1)
GB 1208-2006 Transformadores de Corriente Norma nacional de CT (donde lo especifique el proyecto)
GB/T 20840.1 Transformadores de Instrumentación – Parte 1: Requisitos Generales Norma nacional alineada con IEC 61869-1
GB/T 20840.2 Transformadores de Instrumentación – Parte 2: Transformadores de Corriente Norma nacional alineada con IEC 61869-2

Cumplimiento de Pruebas de Fábrica

  • Pruebas rutinarias según normas aplicables incluyendo verificación de marcado y verificaciones eléctricas básicas
  • Prueba de aislamiento secundario (resistencia a frecuencia de potencia a tierra) según especificación
  • Inspección visual y dimensional incluyendo mano de obra e integridad de montaje
  • Pruebas de tipo y especiales según lo requiera la especificación de proyecto
Nota de Cumplimiento: Los datos de placa de características y el informe de prueba de fábrica rigen la aceptación para cada unidad suministrada. Los certificados están disponibles por envío con trazabilidad.

Instalación y Dimensiones

LJ 247LJ1 Zero sequence current transformer Overall

  • Use los orificios de fijación del soporte de montaje para instalación segura en estructuras estables.
  • Enrute todos los conductores de fase del circuito protegido a través de la ventana del CT; mantenga el diseño de conductor compacto y evite separación innecesaria dentro de la ventana.
  • Para cables paralelos por fase, asegúrese de que todos los conductores paralelos pasen a través de la misma ventana del CT para evitar corriente residual falsa.
  • Enrute el cableado secundario al relé con identificación clara y protección mecánica.
Aviso de Seguridad (CT): Nunca abra el circuito secundario del CT cuando el circuito primario está energizado; pueden ocurrir tensiones peligrosas. Antes de desconectar el cableado de relé, cortocircuite los terminales secundarios del CT y siga los procedimientos de bloqueo/etiquetado. Conecte a tierra el circuito secundario en un solo punto de acuerdo con las regulaciones de seguridad aplicables.

Información de Pedido

Al realizar un pedido, especifique los siguientes parámetros según los requisitos del sistema y especificaciones de proyecto:

  • Selección de modelo: LJ-2, LJ-4 o LJ-7 según número de cables y tamaño de ventana
  • Número de cables / disposición de conductores: incluyendo configuración de cable paralelo por fase
  • Diámetro exterior máximo de cable: confirme ≤50 mm o especifique requisito de ventana más grande
  • Tipo de relé: por ejemplo, DD-11/60 o requisito de entrada de relé de corriente residual equivalente
  • Ambiente de instalación: temperatura interior, humedad, altitud y restricciones de montaje
  • Requisitos especiales: idioma de documentación, certificados, marcado o pruebas específicas de proyecto

Cómo Seleccionar: (1) Confirme cuántos cables deben pasar a través de la ventana del CT y su OD máximo; (2) Seleccione LJ-2 (1–2 cables), LJ-4 (3–4 cables) o LJ-7 (5–7 cables); (3) Confirme requisitos de entrada de relé y condiciones de bucle secundario; (4) Verifique requisito de aislamiento secundario (3 kV/1 min a tierra típico); (5) Confirme restricciones de instalación y requisitos de documentación antes de la liberación de producción.

Preguntas Frecuentes

Se usan para detección de corriente residual (secuencia cero) y protección de falla a tierra en sistemas de puesta a tierra de baja corriente, comúnmente para generadores, motores, condensadores síncronos y alimentadores de cable.
Todos los conductores de fase pasan a través de la ventana del CT; una falla a tierra produce corriente residual, generando flujo neto en el núcleo e induciendo una señal secundaria para impulsar operación de relé.
La aplicación típica recomienda OD de cable ≤50 mm. Para OD mayor o más conductores, seleccione un modelo de CT residual de ventana más grande.
El aislamiento primario es proporcionado por el cable. El aislamiento de devanado secundario se verifica típicamente mediante una prueba de resistencia a frecuencia de potencia de 3 kV (1 min) a tierra.
La selección se basa en el número de cables y requisito de tamaño de ventana: LJ-2 para 1–2 cables, LJ-4 para 3–4 cables y LJ-7 para 5–7 cables (ventana más grande y relación típica 40/1).
Nunca abra el circuito secundario del CT cuando el primario está energizado. Cortocircuite el secundario antes de cambios de cableado y conecte a tierra el secundario en un solo punto según las regulaciones de seguridad.