Transformateurs de courant à séquence zéro intérieurs LJ-2 / LJ-4 / LJ-7 pour protection des défauts à la terre

Transformateurs de courant à séquence zéro intérieurs LJ-2 / LJ-4 / LJ-7 pour protection des défauts à la terre

TC à séquence zéro intérieurs pour la protection des défauts à la terre des générateurs/moteurs

  • Trois modèles : LJ-2 (1–2), LJ-4 (3–4), LJ-7 (5–7 câbles)
  • Rapports de transformation 20/1 A et configurations 40/1 A
  • Noyau toroïdal de type anneau avec installation sur support et isolation 3 kV
  • Sensibilité 1–3 A, courant de réglage 0,03 A, résistance secondaire 10 Ω

Aperçu du produit

Définition fonctionnelle

Les transformateurs de courant à séquence zéro des séries LJ-2, LJ-4 et LJ-7 sont des dispositifs électromagnétiques de type intérieur conçus pour la détection du courant résiduel (séquence zéro) dans les systèmes de mise à la terre à faible courant. Ils sont couramment appliqués pour la protection des défauts à la terre des générateurs, des condensateurs synchrones et des moteurs, et sont généralement utilisés conjointement avec des relais DD-11/60 pour former un schéma complet de protection des défauts à la terre.

Pendant le fonctionnement triphasé normal, la somme vectorielle des courants de phase passant par la fenêtre du noyau est approximativement nulle et la sortie secondaire est minimale. Lorsqu’un défaut à la terre se produit dans la zone de protection, le courant résiduel produit un flux magnétique net dans le noyau toroïdal, induisant un signal de courant secondaire qui pilote le fonctionnement du relais pour l’indication de défaut ou le déclenchement.

Caractéristiques principales

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

Article Spécification
Application Détection du courant résiduel (séquence zéro) pour la protection des défauts à la terre dans les systèmes de mise à la terre à faible courant
Environnement d’installation Installation intérieure uniquement
Portée typique du système Systèmes CA 50/60 Hz, couramment appliqués dans les réseaux de classe ≤35 kV (dépendant du projet)
Équipement protégé Générateurs, condensateurs synchrones, moteurs et départs de câbles (protection de courant résiduel)
Appariement de relais typique Relais de défaut à la terre DD-11/60 (ou relais de courant résiduel équivalent selon la conception du projet)
Isolation primaire Fournie par l’isolation du câble traversant ; le transformateur est typiquement évalué pour les performances d’isolation de l’enroulement secondaire uniquement
Isolation de l’enroulement secondaire Tension de tenue de fréquence industrielle 3 kV à la terre (1 min)
Diamètre extérieur de câble pris en charge ≤ 50 mm (pour des diamètres plus grands, sélectionner un modèle à fenêtre plus grande)

Principe de fonctionnement

Les transformateurs de courant à séquence zéro fonctionnent sur l’induction électromagnétique. Tous les conducteurs de phase du circuit protégé (et le neutre si requis par le schéma de protection) passent par la fenêtre du TC. Dans des conditions équilibrées, le flux magnétique résultant est proche de zéro. Dans des conditions de défaut à la terre, le courant résiduel produit un flux net dans le noyau toroïdal et induit un courant secondaire proportionnel à la composante résiduelle, permettant une détection sensible des défauts à la terre par les relais connectés.

Position d’application système

  • Protection des générateurs : Protection des défauts à la terre du stator du générateur ou des circuits de départ
  • Protection des moteurs : Détection des défauts à la terre pour les moteurs moyens et grands
  • Protection des condensateurs synchrones : Surveillance du courant résiduel dans les équipements de compensation de puissance réactive
  • Protection des départs de câbles : Détection du courant résiduel sur les départs de câbles multiconducteurs ou parallèles

Aperçu structurel

La série LJ adopte un noyau magnétique de type anneau (toroïdal) pour fournir une distribution uniforme du flux et une haute sensibilité. L’enroulement secondaire est uniformément distribué pour assurer des caractéristiques de sortie stables. Un support de montage avec des trous de fixation pré-positionnés prend en charge une installation rapide et une fixation mécanique fiable dans les panneaux intérieurs, les salles d’appareillage ou les tranchées de câbles.

Désignation du modèle

LJ 247LJ1 Zero sequence current transformer typ

Explication du code modèle

  • L — Transformateur de courant (TC)
  • J — Application de protection à séquence zéro / défaut à la terre
  • 2 / 4 / 7 — Nombre de câbles pris en charge (référence d’application typique)

Variantes de modèle

La série LJ fournit trois variantes standard basées sur la capacité de câble et la taille de fenêtre :

  • LJ-2 : Pour 1–2 câbles ; rapport typique 20/1
  • LJ-4 : Pour 3–4 câbles ; rapport typique 20/1
  • LJ-7 : Pour 5–7 câbles ; rapport typique 40/1

Conditions de service

Les transformateurs de courant à séquence zéro de la série LJ sont conçus pour un fonctionnement intérieur dans des conditions de service normales.

  • Environnement d’installation : Installation intérieure uniquement
  • Fréquence nominale : 50 Hz ou 60 Hz
  • Altitude : Ne dépassant pas 1000 m au-dessus du niveau de la mer (une altitude plus élevée nécessite une confirmation technique)
  • Température ambiante : −5 °C à +40 °C
  • Humidité relative : Les environnements intérieurs à haute humidité sont acceptables à condition qu’aucune condensation ne se produise sur les pièces sous tension
  • Conditions environnementales : Exempt de gaz corrosifs, de milieux explosifs ou inflammables, de vibrations sévères, de chocs mécaniques ou d’impacts
Note technique : Assurer un montage stable et un dégagement suffisant pour l’acheminement des câbles. Tous les conducteurs du circuit protégé doivent passer par la fenêtre du TC pour éviter une fausse indication de courant résiduel.

Construction

Conception de construction

  • Structure : Conception de noyau toroïdal de type anneau
  • Noyau : Matériau magnétique à haute perméabilité pour la sensibilité
  • Enroulement : Enroulement secondaire uniformément distribué sur le noyau
  • Montage : Support avec des trous d’installation pré-positionnés
  • Isolation : Isolation primaire par la gaine du câble ; l’enroulement secondaire résiste à 3 kV de fréquence industrielle à la terre

Enroulements et marquage des bornes

  • Circuit primaire : Conducteurs de phase passant par l’ouverture du noyau (pas de bornes primaires électriques)
  • Bornes secondaires : Marquées pour la connexion à l’entrée du relais de courant résiduel

Observer les marquages de bornes secondaires et les exigences de polarité pour assurer un fonctionnement correct du relais et des performances de protection stables.

Données techniques

Cette section fournit des paramètres techniques couramment utilisés pour les transformateurs de courant à séquence zéro LJ-2, LJ-4 et LJ-7 utilisés avec des relais de courant résiduel. Les valeurs finales doivent suivre la plaque signalétique et le rapport de test d’usine pour la commande spécifique.

Paramètres électriques (orientés relais)

h>
Rapport
nominal
typique (A)

Modèle Capacité de
câble
Résistance de
boucle
secondaire (Ω)
Ajustement /
courant de
réglage (A)
Sensibilité
(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
Note d’application : Les paramètres ci-dessus sont couramment utilisés pour les applications de relais de courant résiduel (par exemple DD-11/60). Confirmer les exigences d’entrée du relais, la longueur de câblage et la charge secondaire totale lors de la conception technique pour assurer un fonctionnement correct.

Données dimensionnelles

Modèle 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
Note de sélection de fenêtre : Le diamètre extérieur du câble doit être ≤50 mm. Si le diamètre extérieur du câble ou le nombre de conducteurs parallèles dépasse la capacité de la fenêtre, sélectionner un modèle de TC résiduel à fenêtre plus grande pour éviter les contraintes d’installation et les écarts de mesure.

Normes et références normatives

Norme Titre Application
IEC 61869-1 Transformateurs de mesure – Partie 1 : Exigences générales Exigences générales
IEC 61869-2 Transformateurs de mesure – Partie 2 : Exigences supplémentaires pour les transformateurs de courant Exigences pour les TC (remplace IEC 60044-1)
GB 1208-2006 Transformateurs de courant Norme nationale TC (lorsque spécifiée par le projet)
GB/T 20840.1 Transformateurs de mesure – Partie 1 : Exigences générales Norme nationale alignée sur IEC 61869-1
GB/T 20840.2 Transformateurs de mesure – Partie 2 : Transformateurs de courant Norme nationale alignée sur IEC 61869-2

Conformité aux tests d’usine

  • Tests de routine selon les normes applicables incluant la vérification du marquage et les contrôles électriques de base
  • Test d’isolation secondaire (tenue de fréquence industrielle à la terre) selon spécification
  • Inspection visuelle et dimensionnelle incluant la qualité de fabrication et l’intégrité du montage
  • Tests de type et spéciaux selon les besoins de la spécification du projet
Note de conformité : Les données de plaque signalétique et le rapport de test d’usine régissent l’acceptation pour chaque unité fournie. Les certificats sont disponibles par expédition avec traçabilité.

Installation et dimensions

LJ 247LJ1 Zero sequence current transformer Overall

  • Utiliser les trous de fixation du support de montage pour une installation sécurisée sur des structures stables.
  • Acheminer tous les conducteurs de phase du circuit protégé par la fenêtre du TC ; garder la disposition des conducteurs compacte et éviter la séparation inutile à l’intérieur de la fenêtre.
  • Pour les câbles parallèles par phase, s’assurer que tous les conducteurs parallèles passent par la même fenêtre de TC pour éviter un courant résiduel faux.
  • Acheminer le câblage secondaire vers le relais avec une identification claire et une protection mécanique.
Avis de sécurité (TC) : Ne jamais ouvrir le secondaire du TC lorsque le circuit primaire est sous tension ; des tensions dangereuses peuvent se produire. Avant de déconnecter le câblage du relais, court-circuiter les bornes secondaires du TC et suivre les procédures de verrouillage/étiquetage. Mettre à la terre le circuit secondaire en un point uniquement conformément aux réglementations de sécurité applicables.

Informations de commande

Lors de la passation d’une commande, spécifier les paramètres suivants selon les exigences du système et les spécifications du projet :

  • Sélection du modèle : LJ-2, LJ-4 ou LJ-7 selon le nombre de câbles et la taille de fenêtre
  • Nombre de câbles / disposition des conducteurs : incluant la configuration de câbles parallèles par phase
  • Diamètre extérieur maximal du câble : confirmer ≤50 mm ou spécifier une exigence de fenêtre plus grande
  • Type de relais : par exemple DD-11/60 ou exigence d’entrée de relais de courant résiduel équivalent
  • Environnement d’installation : température intérieure, humidité, altitude et contraintes de montage
  • Exigences spéciales : langue de documentation, certificats, marquage ou tests spécifiques au projet

Comment sélectionner : (1) Confirmer combien de câbles doivent passer par la fenêtre du TC et leur diamètre extérieur maximal ; (2) Sélectionner LJ-2 (1–2 câbles), LJ-4 (3–4 câbles) ou LJ-7 (5–7 câbles) ; (3) Confirmer les exigences d’entrée du relais et les conditions de boucle secondaire ; (4) Vérifier l’exigence d’isolation secondaire (3 kV/1 min à la terre typique) ; (5) Confirmer les contraintes d’installation et les exigences de documentation avant la libération de production.

FAQ

Ils sont utilisés pour la détection du courant résiduel (séquence zéro) et la protection des défauts à la terre dans les systèmes de mise à la terre à faible courant, couramment pour les générateurs, moteurs, condensateurs synchrones et départs de câbles.
Tous les conducteurs de phase passent par la fenêtre du TC ; un défaut à la terre produit un courant résiduel, générant un flux net dans le noyau et induisant un signal secondaire pour piloter le fonctionnement du relais.
L’application typique recommande un diamètre extérieur de câble ≤50 mm. Pour un diamètre extérieur plus grand ou plus de conducteurs, sélectionner un modèle de TC résiduel à fenêtre plus grande.
L’isolation primaire est fournie par le câble. L’isolation de l’enroulement secondaire est typiquement vérifiée par un test de tenue de fréquence industrielle 3 kV (1 min) à la terre.
La sélection est basée sur le nombre de câbles et l’exigence de taille de fenêtre : LJ-2 pour 1–2 câbles, LJ-4 pour 3–4 câbles et LJ-7 pour 5–7 câbles (fenêtre plus grande et rapport typique 40/1).
Ne jamais ouvrir le secondaire du TC lorsque le primaire est sous tension. Court-circuiter le secondaire avant les modifications de câblage et mettre à la terre le secondaire en un point uniquement selon les réglementations de sécurité.