Transformadores de Corriente Sumergidos en Aceite para Exterior LB-10W (Exterior)

Descripción General del Producto

Definición Funcional

La serie LB-10W de Transformadores de Corriente Sumergidos en Aceite para Exterior son instrumentos electromagnéticos de precisión diseñados para medición precisa de corriente, medición de energía y aplicaciones de protección por relé en sistemas de energía AC de media tensión de 10 kV. Estos transformadores sumergidos en aceite utilizan principios de inducción electromagnética con construcción de tanque de acero para proporcionar señales de corriente secundaria galvánicamente aisladas proporcionales a la corriente primaria, adecuadas tanto para instalaciones en interior como en exterior.

Características Nominales Principales

Muestras del Producto

Principio de Funcionamiento

Basado en la ley de inducción electromagnética de Faraday, el transformador cuenta con un núcleo magnético toroidal con conductor primario que pasa 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, entregando una corriente de salida estandarizada a través de la carga conectada. El diseño sumergido en aceite proporciona un aislamiento superior y gestión térmica para entornos exteriores.

Posición de Aplicación del Sistema

• Distribución de Media Tensión: Equipos de conmutación de 10kV, paneles de distribución y subestaciones exteriores
• Medición de Energía: Sistemas de medición de electricidad de clase de ingresos con precisión de clase 0.2 y 0.5
• Circuitos de Protección: Esquemas de protección contra sobrecorriente, diferencial y de distancia (clase 10P10)
• Aplicaciones en Exterior: Instalaciones montadas en postes, monitoreo de líneas aéreas y equipos de distribución expuestos
• Instalaciones de Gran Altitud: Adecuado para instalaciones hasta 4000 m sobre el nivel del mar con la reducción de capacidad apropiada

Resumen de la Forma Estructural

La construcción de tanque de acero sumergido en aceite con diseño totalmente cerrado garantiza un rendimiento de aislamiento superior, resistencia a la humedad, protección ambiental y resistencia mecánica para servicio en exterior. El tanque lleno de aceite proporciona enfriamiento efectivo y estabilidad a largo plazo en condiciones ambientales adversas. Equipado con válvula de llenado de aceite, tapa de protección contra la intemperie, ventilación de alivio de presión y diafragma interno para prevenir la oxidación del aceite. La configuración de montaje tipo poste proporciona opciones de instalación versátiles tanto para equipos de conmutación en interior como para aplicaciones de montaje en postes en exterior.

Designación del Modelo

Explicación del Código del Modelo

• L — Transformador de corriente (TC)
• B — Configuración de protección (capacidad de aplicación para medición y protección)
• 10 — Clase de tensión (kV)
• W — Diseño para servicio en exterior (construcción resistente a la intemperie)

Opciones de Configuración

Los transformadores de corriente LB-10W están disponibles en múltiples configuraciones para adaptarse a diferentes requisitos de aplicación:

• Relación simple + devanado secundario simple: Configuración básica para aplicaciones simples de medición o protección
• Relación simple + devanados secundarios duales: Medición y protección simultáneas con especificaciones de precisión independientes
• Relación dual + devanado secundario simple: Clasificación de corriente primaria conmutable con salida simple
• Relación dual + devanados secundarios duales: Máxima flexibilidad con relaciones conmutables y núcleos de medición/protección independientes

Condiciones de Servicio

La serie LB-10W de transformadores de corriente está diseñada para operación en interior y exterior bajo las siguientes condiciones normales de servicio en sistemas de energía de media tensión:

• Entorno de instalación: Instalación en interior o instalación en exterior (montado en poste, montado en pared o equipos de conmutación exteriores)
• Altitud: Clasificación estándar hasta 2000 m sobre el nivel del mar; capacidad de altitud extendida hasta 4000 m con la reducción de capacidad apropiada y confirmación de ingeniería
• Temperatura ambiente: −25 °C a +40 °C
• Humedad relativa: Máximo 95% (sin condensación)
• Nivel de contaminación: Clase II según IEC 60815 (contaminación media)
• Condiciones ambientales: Libre de gases o vapores corrosivos; libre de medios explosivos o inflamables; sin vibraciones severas o impactos mecánicos que excedan los límites especificados
• Resistencia a la intemperie: Diseñado para soportar lluvia, nieve, hielo, radiación UV y ciclos de temperatura en instalaciones exteriores

Construcción

Diseño de Construcción

• Estructura: Diseño de tanque de acero sumergido en aceite para servicio en interior y exterior
• Aislamiento: Aceite mineral aislante de alta calidad con proceso de filtración al vacío y llenado de aceite al vacío para maximizar la rigidez dieléctrica y el rendimiento térmico
• Núcleo: Diseño de núcleo magnético tipo anillo (toroidal) para transformación precisa de corriente
• Diseño del tanque: Recinto de acero sellado con válvula de llenado de aceite, tapa de protección contra la intemperie y ventilación de regulación de presión
• Preservación del aceite: El sistema de diafragma interno previene el contacto directo del aire con el aceite, reduciendo significativamente la tasa de oxidación y extendiendo la vida útil
• Gestión térmica: Enfriamiento por circulación natural de aceite con factor de estabilidad térmica de 187.5, adecuado para entornos de alta carga térmica
• Protección contra la intemperie: Acabado externo resistente a la corrosión, tapa a prueba de lluvia y cámara de terminales sellada para durabilidad en exterior

La construcción sumergida en aceite proporciona propiedades de aislamiento estables, excelentes características de enfriamiento, resistencia a la contaminación ambiental y confiabilidad a largo plazo para servicio en exterior. El proceso de llenado de aceite al vacío garantiza la eliminación de humedad y burbujas de aire para la máxima integridad dieléctrica.

Devanados y Marcado de Terminales

• Terminales primarios: P1 / P2 (configuración tipo boquilla o de paso según la clasificación de corriente)
• Terminales secundarios (Grupo 1): 1S1 / 1S2 (típicamente núcleo de medición)
• Terminales secundarios (Grupo 2): 2S1 / 2S2 (típicamente núcleo de protección, cuando se especifica configuración de núcleo dual)

Las marcas de terminales siguen las convenciones de polaridad de TC estándar IEC 61869. En condiciones normales de operación, la dirección de corriente de referencia se define de P1 a P2. Se deberá observar la identificación correcta de terminales y polaridad para garantizar una medición precisa y el funcionamiento adecuado del relé de protección.

Datos Técnicos

Esta sección proporciona datos técnicos orientados a la selección para la serie LB-10W de transformadores de corriente sumergidos en aceite para exterior utilizados en sistemas AC de clase 10 kV (50 Hz). Los datos mostrados a continuación están destinados a la selección preliminar de corriente primaria nominal, combinaciones de clase de precisión, cargas nominales y capacidad de soporte de cortocircuito.

Definiciones: Combinación de clase de precisión indica núcleos de medición/protección disponibles en un TC (configuración de núcleo simple o dual). Carga nominal (VA) se especifica por núcleo secundario. Ith es la corriente térmica de corta duración nominal (duración de 1 s). Idyn es la corriente dinámica nominal (valor de pico).

Notación: Los valores de Ith e Idyn se expresan en kA (corriente absoluta). La aceptación se basará en los valores de la placa de características y el informe de prueba de fábrica para la configuración solicitada.

Referencia de Datos

Normas y Referencias Normativas

Cumplimiento de Pruebas de Fábrica

• Pruebas de rutina según requisitos IEC 61869-1/2 y GB/T 20840.1/2, incluyendo:
  • Verificación de polaridad y marcado de terminales
  • Verificación de relación y desplazamiento de fase
  • Verificación de precisión en clase, carga y frecuencia nominal especificadas
  • Medición de resistencia de aislamiento
  • Prueba de rigidez dieléctrica (frecuencia de potencia e impulso)
• Pruebas de calidad de aceite:
  • Rigidez dieléctrica del aceite aislante (prueba de tensión de ruptura)
  • Verificación del contenido de humedad
  • Inspección visual de contaminantes
• Pruebas mecánicas:
  • Prueba de integridad del sellado (retención de presión/vacío)
  • Prueba de fugas del tanque
  • Verificación de resistencia de la estructura de montaje
• Inspección visual y dimensional incluyendo datos de placa de características, marcado de terminales y conformidad de mano de obra
• Pruebas de tipo y especiales (cuando corresponda):
  • Prueba de elevación de temperatura bajo carga nominal
  • Prueba de soporte de cortocircuito (verificación de Ith e Idyn)
  • Verificación de distancia de fuga de nivel de contaminación según IEC 60815
  • Calificación sísmica (cuando lo requiera la especificación del proyecto)

Instalación y Dimensiones

• Las dimensiones generales y detalles de montaje se proporcionan en los dibujos dimensionales a continuación.
• El transformador deberá montarse de forma segura utilizando los orificios de fijación designados o soportes de montaje adecuados para el entorno de instalación (montaje en panel interior o montaje en poste exterior).
• La conexión del conductor primario puede realizarse mediante paso de barra colectora, terminación de cable o terminales atornillados, según la clasificación de corriente y la aplicación.
• Se deberá mantener una separación adecuada para aislamiento eléctrico, disipación de calor, expansión del aceite y acceso para mantenimiento.
• Para instalaciones en exterior, asegure el sellado adecuado contra la intemperie de todos los puntos de entrada de cable y verifique que la estructura de montaje pueda soportar la carga del viento y las tensiones ambientales.
• La orientación de instalación deberá seguir las recomendaciones del fabricante para garantizar la circulación adecuada del aceite y el rendimiento de enfriamiento.

Esquemas

Notas de Seguridad

• Prohibición de circuito abierto: El circuito secundario nunca deberá dejarse abierto cuando el primario del transformador esté energizado. Puede aparecer un voltaje alto peligroso en los terminales secundarios, creando un riesgo grave para el personal y causando saturación del núcleo y sobrecalentamiento.
• Procedimientos de mantenimiento: Durante la inspección, prueba o reemplazo de instrumentos, el circuito secundario deberá cortocircuitarse utilizando enlaces de cortocircuito apropiados antes de desconectar cualquier dispositivo conectado.
• Requisito de puesta a tierra: Un punto del circuito secundario deberá estar conectado a tierra de forma confiable de acuerdo con los requisitos IEC 61869 y los códigos eléctricos locales. Esta conexión a tierra es esencial para la seguridad del personal y el funcionamiento adecuado del sistema.
• Personal calificado: Todo el trabajo de instalación, puesta en servicio y mantenimiento deberá ser realizado únicamente por personal eléctrico calificado de acuerdo con las regulaciones de seguridad aplicables y los procedimientos de la empresa.
• Desenergización: El circuito primario deberá desenergizarse, aislarse y verificarse como seguro antes de realizar cualquier trabajo en las conexiones primarias o el montaje mecánico.
• Manejo de aceite: El aceite aislante deberá manejarse como material inflamable. Evite fuentes de ignición durante el llenado de aceite, muestreo o procedimientos de mantenimiento.

Información de Pedido

Al realizar un pedido de transformadores de corriente LB-10W, la configuración requerida deberá especificarse de acuerdo con la especificación técnica del proyecto, los requisitos de la compañía de servicios públicos local y las normas aplicables. Los siguientes parámetros deberán indicarse claramente para la confirmación técnica y el lanzamiento de producción:

• Corriente primaria nominal / relación de transformación (por ejemplo, 100/5 A, 200/5 A)
• Corriente secundaria nominal (estándar: 5 A)
• Aplicación y requisitos de precisión:
  • Clase de precisión de medición (0.2, 0.5 u otra)
  • Clase de precisión de protección (10P10 u otra)
  • Especifique si se requiere configuración de núcleo simple o dual
• Carga nominal (VA) para cada núcleo/devanado secundario
• Requisitos de soporte de cortocircuito:
  • Ith: Corriente térmica de corta duración nominal (duración de 1 s, en kA)
  • Idyn: Corriente dinámica nominal (valor de pico, en kA)
• Entorno de instalación:
  • Instalación en interior o exterior
  • Altitud (si excede 2000 m, especifique la altitud real para el cálculo de reducción de capacidad)
  • Nivel de contaminación (si excede Clase II, especifique la distancia de fuga requerida)
  • Condiciones ambientales especiales (costeras, desierto, árticas, etc.)
• Opciones de configuración:
  • Relación simple o dual
  • Devanado secundario simple o devanados secundarios duales
  • Preferencias de disposición de terminales

Preguntas Frecuentes