Aperçu du produit
Définition fonctionnelle
Les transformateurs de courant à sec de la série MR sont des instruments électromagnétiques de précision conçus pour la mesure exacte du courant, la comptabilisation de l’énergie et les applications de protection par relais dans les systèmes électriques alternatifs basse tension. Ces transformateurs utilisent le principe de l’induction électromagnétique afin de fournir un signal de courant secondaire isolé galvaniquement et proportionnel au courant primaire, fonctionnant aux fréquences nominales de 50 Hz ou 60 Hz.
Résumé des caractéristiques principales
| Élément | Spécification (selon commande / plaque signalétique) |
|---|---|
| Classe de tension du système | 0,66 kV / 0,72 kV (applications basse tension) |
| Fréquence nominale | 50 Hz ou 60 Hz |
| Courant primaire nominal | 30 A à 5000 A |
| Courant secondaire nominal | 1 A ou 5 A |
| Classes de précision | 0,5 ; 1,0 ; 3,0 |
| Charge nominale | 1 VA à 30 VA (par noyau/enroulement selon spécifications) |
| Facteur de puissance de la charge | cosφ = 0,8 (en arrière) sauf indication contraire |
| Facteur de sécurité nominal | FS ≤ 5 |
| Tenue au court-circuit | Ith = 60 × Ih (tenue thermique pendant 1 s) |
| Système d’isolation | Enroulement traité à la laque avec protection contre l’humidité |
| Normes applicables | IEC 60044-1:2003 ; GB 1208-2006 |
Illustrations du produit
Principe de fonctionnement
Fondé sur la loi de Faraday de l’induction électromagnétique, le transformateur comporte un noyau magnétique toroïdal traversé par le conducteur primaire, tandis que les enroulements secondaires sont bobinés autour du noyau. Lorsqu’un courant primaire circule dans le TC, il génère un flux magnétique dans le noyau, induisant ainsi un courant proportionnel dans l’enroulement secondaire. Ce courant secondaire, réduit par rapport au courant primaire, convient parfaitement à la connexion d’instruments de mesure et de circuits de protection.
Position dans l’application système
- Distribution basse tension : Tableaux et armoires de distribution 0,4–0,69 kV
- Comptage d’énergie : Systèmes de mesure électrique pour installations commerciales et industrielles
- Circuits de protection : Schémas de protection contre les surintensités et les défauts à la terre
- Systèmes de surveillance : Applications de surveillance de la qualité de l’énergie et de gestion des charges
Aperçu de la forme structurelle
La construction entièrement encapsulée dans un boîtier plastique, combinée à un enroulement secondaire traité à la laque, garantit une excellente résistance à l’humidité et une protection mécanique optimale. La configuration de montage de type fenêtre (à passage traversant) permet une installation simple en faisant passer le conducteur primaire à travers l’ouverture du transformateur, éliminant ainsi la nécessité de raccordements primaires tout en assurant une isolation électrique excellente.
Désignation du modèle
Explication du code modèle
- M — Application de comptage et de mesure
- R — Construction de type fenêtre (à passage traversant)
La désignation MR indique un transformateur de courant de type fenêtre optimisé pour les applications de comptage dans les systèmes électriques basse tension, le conducteur primaire traversant directement l’ouverture du transformateur.
Conditions de service
Les transformateurs de courant de la série MR sont conçus pour un fonctionnement en intérieur dans des conditions normales de service dans les systèmes électriques basse tension.
- Environnement d’installation : Installation intérieure uniquement
- Altitude : Ne dépassant pas 1000 m au-dessus du niveau de la mer (les altitudes supérieures nécessitent une confirmation technique)
- Température ambiante : −5 °C à +40 °C
- Humidité relative : Moyenne quotidienne ≤ 95 %, moyenne mensuelle ≤ 90 % (référence à +20 °C)
- Conditions environnementales : Absence de gaz ou vapeurs corrosifs ; absence de milieux explosifs ou inflammables ; absence de vibrations sévères, de chocs mécaniques ou d’impacts
Construction
Conception de la construction
- Structure : Type fenêtre (à passage traversant) pour insertion du conducteur
- Boîtier : Enveloppe plastique entièrement fermée
- Isolation : Enroulement secondaire traité à la laque avec protection contre l’humidité
- Noyau : Noyau magnétique toroïdal à perméabilité optimisée
L’enveloppe plastique entièrement fermée protège contre les contaminations environnementales, tandis que l’enroulement traité à la laque assure une stabilité durable de l’isolation et une résistance à l’humidité dans les environnements intérieurs.
Enroulements et marquage des bornes
- Conducteur primaire : Traverse la fenêtre du transformateur (pas de bornes fixes)
- Bornes secondaires : K / L (ou S1 / S2 selon la convention standard de marquage)
Le marquage des bornes suit les conventions standard de polarité des TC. Le courant circule de K vers L (ou de S1 vers S2) lorsque le sens du courant primaire est correctement orienté. Une identification rigoureuse des bornes est essentielle pour garantir des performances précises en matière de comptage et de protection.
Données techniques
Cette section fournit des données techniques orientées sélection pour le transformateur de courant à sec intérieur de la série MR utilisé dans les systèmes alternatifs basse tension (50 Hz ou 60 Hz). Les données ci-dessous visent à faciliter la sélection préliminaire du courant primaire nominal, de la classe de précision et de la charge nominale.
Définitions : Le courant primaire nominal correspond au courant continu admissible du conducteur primaire. La classe de précision indique la précision de mesure dans des conditions de charge spécifiées. La puissance nominale (VA) représente la charge maximale que le secondaire peut alimenter tout en maintenant la précision nominale. Ith est le courant thermique nominal à court terme (généralement 1 s).
Notation : L’expression Ith = 60 × Ih indique une tenue thermique égale à 60 fois le courant primaire nominal pendant 1 seconde ; l’acceptation doit être fondée sur les valeurs inscrites sur la plaque signalétique et le rapport d’essai d’usine.
Tableau des spécifications techniques
| Courant primaire nominal (A) | Courant secondaire nominal (A) | Classe de précision | Puissance nominale (VA) | Courant thermique à court terme (Ith) |
|---|---|---|---|---|
| 30, 40, 50, 60, 75 | 5 ou 1 | 0,5 ; 1,0 ; 3,0 | 1 ; 2,5 ; 5 ; 10 ; 15 ; 30 | 60 × Ih (1 s) |
| 100, 150, 200, 250, 300 | 5 ou 1 | 0,5 ; 1,0 ; 3,0 | 1 ; 2,5 ; 5 ; 10 ; 15 ; 30 | 60 × Ih (1 s) |
| 400, 500, 600, 750, 800 | 5 ou 1 | 0,5 ; 1,0 ; 3,0 | 1 ; 2,5 ; 5 ; 10 ; 15 ; 30 | 60 × Ih (1 s) |
| 1000, 1200, 1500, 1600 | 5 ou 1 | 0,5 ; 1,0 ; 3,0 | 1 ; 2,5 ; 5 ; 10 ; 15 ; 30 | 60 × Ih (1 s) |
| 2000, 2500, 3000, 4000, 5000 | 5 ou 1 | 0,5 ; 1,0 ; 3,0 | 1 ; 2,5 ; 5 ; 10 ; 15 ; 30 | 60 × Ih (1 s) |
Normes et références normatives
| Norme | Titre | Application |
|---|---|---|
| IEC 60044-1:2003 | Transformateurs de mesure – Partie 1 : Transformateurs de courant | Norme internationale pour les exigences relatives aux transformateurs de courant |
| GB 1208-2006 | Transformateurs de courant | Norme nationale (alignée sur les exigences CEI) |
| IEC 61869-2 | Transformateurs de mesure – Partie 2 : Exigences supplémentaires pour les transformateurs de courant | Exigences actualisées spécifiques aux TC (remplace la CEI 60044-1) |
| GB/T 20840.2 | Transformateurs de mesure – Partie 2 : Transformateurs de courant | Exigences nationales actualisées pour les TC (alignées sur la CEI 61869-2) |
Conformité aux essais en usine
- Essais de routine conformément aux exigences CEI/GB applicables (incluant la vérification de la polarité/marquage, la vérification du rapport de transformation et la vérification de la précision selon la classe et la charge spécifiées)
- Essais diélectriques conformément aux exigences d’isolation et à la norme applicable
- Inspection visuelle et dimensionnelle, incluant la lisibilité du marquage et la conformité de la fabrication
- Essais de type et essais spéciaux selon les exigences du cahier des charges du projet
Installation et dimensions
Dessin de gabarit
- Le conducteur primaire traverse l’ouverture du transformateur ; sa section doit être compatible avec les dimensions spécifiées de la fenêtre.
- Le transformateur doit être solidement fixé à l’aide des trous ou supports de montage prévus à cet effet.
- Un espace suffisant doit être maintenu pour la dissipation thermique et l’accès à la maintenance.
- L’orientation du conducteur primaire détermine la polarité du courant secondaire ; vérifiez le marquage des bornes pour une installation correcte.
Notes de sécurité
- Le circuit secondaire doit être mis en court-circuit avant toute déconnexion des instruments connectés lors de la maintenance.
- Un point du circuit secondaire doit être mis à la terre de manière fiable conformément aux normes applicables et aux codes électriques locaux.
- Tous les travaux d’installation et de maintenance doivent respecter les réglementations locales en matière de sécurité électrique et les exigences du distributeur.
Informations pour la commande
Lors de la passation de commande, la configuration requise doit être précisée conformément aux exigences du distributeur local, aux normes applicables et au cahier des charges technique du projet. Les paramètres suivants doivent être clairement indiqués pour validation technique et lancement de la production :
- Courant primaire nominal (ex. : 100 A, 500 A, 1000 A)
- Courant secondaire nominal (1 A ou 5 A)
- Classe de précision (0,5 ; 1,0 ou 3,0 selon les besoins de l’application)
- Charge nominale (VA) pour le circuit secondaire
- Quantité requise et calendrier de livraison
Procédure de sélection
1 : Déterminer le courant primaire nominal en fonction du courant continu admissible de la dérivation et de la plage de courant opérationnel attendue.
2 : Choisir la classe de précision selon les exigences de l’application (0,5 pour la facturation, 1,0 pour la mesure standard, 3,0 pour l’indication).
3 : Calculer la charge nominale requise (VA) en tenant compte de l’impédance du compteur et de la résistance des câbles secondaires.
4 : Vérifier que la tenue au court-circuit (Ith = 60 × Ih) satisfait aux exigences du courant de défaut du système.
Si des exigences particulières s’appliquent (plage étendue de température, protection environnementale renforcée, configuration spécifique des bornes ou exigences de certification), veuillez les préciser dès la commande pour validation technique.
FAQ
Q1 : Comment choisir le rapport et le courant primaire nominal d’un TC pour les applications basse tension ?
R : Sélectionnez le courant primaire nominal en fonction du courant continu admissible de la dérivation, généralement à 110–120 % du courant maximal prévu en charge. Vérifiez que le calibre choisi offre une plage de mesure adéquate face aux variations de charge tout en évitant la saturation.
Q2 : Quelle classe de précision est requise pour la facturation comparativement à la mesure générale ?
R : La facturation exige généralement une précision de classe 0,5. La classe 1,0 convient aux mesures et surveillances standard. La classe 3,0 peut être utilisée pour l’indication et les mesures non critiques.
Q3 : Comment déterminer la charge nominale (VA) pour les circuits secondaires des TC ?
R : La charge nominale doit couvrir la charge totale connectée, incluant l’impédance du compteur et la résistance des câblages. Calculez la charge selon la formule : VA = I² × Z, où I est le courant secondaire (1 A ou 5 A) et Z l’impédance totale du circuit en ohms.
Q4 : Peut-on utiliser un courant secondaire de 1 A au lieu de 5 A pour des câblages longs ?
R : Oui. Un courant secondaire de 1 A réduit la charge due à la résistance des câbles d’un facteur 25 (5²/1²), ce qui le rend préférable pour les installations comportant de longs câblages entre le TC et le compteur.
Q5 : Quelle est la signification de la tenue au court-circuit Ith = 60 × Ih ?
R : Cette tenue indique que le transformateur peut supporter 60 fois le courant primaire nominal pendant 1 seconde sans dommage thermique. Cela garantit un fonctionnement sûr en cas de défaut dans le système. Vérifiez que cette tenue dépasse le courant de défaut maximal prévisible à l’emplacement d’installation.
Q6 : Quelles sont les exigences concernant la manipulation du secondaire et la polarité ?
R : Ne jamais laisser le secondaire du TC en circuit ouvert lorsque le primaire est sous tension. Mettez le secondaire en court-circuit et à la terre avant toute intervention, conformément aux pratiques standard. Respectez le marquage des bornes (K/L ou S1/S2) pour assurer la polarité correcte et garantir le bon sens de comptage.
Q7 : Quelles normes régissent les exigences de conformité et de certification ?
R : Les transformateurs MR sont conformes aux normes IEC 60044-1:2003 / IEC 61869-2 et GB 1208-2006 / GB/T 20840.2. Des certificats d’essai d’usine comprenant la vérification du rapport de transformation, la vérification de la précision et les résultats des essais diélectriques accompagnent chaque unité.
Q8 : Le transformateur MR peut-il être utilisé avec du courant continu ou des variateurs de fréquence ?
R : Non. Le transformateur MR est conçu uniquement pour les applications en courant alternatif à 50 Hz ou 60 Hz. Le courant continu ou les formes d’onde non sinusoïdales (comme celles issues de variateurs) peuvent provoquer des erreurs de mesure et une saturation du noyau. Consultez l’usine pour des exigences spécifiques.