Aperçu du produit
Définition fonctionnelle
Les transformateurs de courant en résine époxy LFS-10 sont des instruments électromagnétiques de précision conçus pour la mesure précise du courant, le comptage de l’énergie et les applications de protection par relais dans les réseaux électriques en courant alternatif moyenne tension. Ces transformateurs utilisent les principes de l’induction électromagnétique avec une construction entièrement fermée en résine époxy pour fournir des signaux de courant secondaire galvaniquement isolés proportionnels au courant primaire dans les réseaux de distribution 10 kV.
Principales caractéristiques
| Élément | Spécification (selon commande / plaque signalétique) |
|---|---|
| Classe de tension du réseau | Classe 10 kV (applications de tableaux et de distribution intérieurs) |
| Fréquence nominale | 50 Hz / 60 Hz |
| Courant primaire nominal | 5A à 1000A (rapports standard disponibles) |
| Courant secondaire nominal | 1 A ou 5 A |
| Classes de précision | Comptage : 0.2S, 0.2, 0.5 / Protection : 10P10, 10P15 |
| Puissance de charge nominale | 10VA, 15VA, 20VA (par noyau/enroulement selon spécification) |
| Facteur de puissance de charge | cosφ = 0,8 (inductif) sauf indication contraire par la norme du projet |
| FS / ALF (lorsque spécifié) | Facteur de sécurité de comptage (FS) et facteur de limite de précision de protection (ALF) selon la spécification commandée |
| Tenue au court-circuit | Ith jusqu’à 63kA (1 s) et Idyn jusqu’à 130kA (crête) selon spécification |
| Niveau d’isolation | 12kV BIL, 28kV tenue à la fréquence industrielle (1 min) |
| Normes applicables | IEC 61869-1 / IEC 61869-2 ; GB/T 20840.1 / 20840.2 ; IEEE C57.13 |
| Indice environnemental | Usage intérieur : -5°C à +40°C, altitude ≤1000m |
Présentation du produit
Principe de fonctionnement
Fonctionnant selon la loi de Faraday sur l’induction électromagnétique, le transformateur LFS-10 comporte un noyau magnétique toroïdal avec un conducteur primaire traversant l’ouverture centrale et des enroulements secondaires enroulés autour du noyau. Le flux magnétique généré par le courant primaire induit une tension proportionnelle dans l’enroulement secondaire, délivrant un courant de sortie normalisé à travers la charge connectée. La construction entièrement fermée en résine époxy assure une isolation électrique supérieure et une protection environnementale.
Position d’application système
- Distribution moyenne tension : Tableaux et panneaux de distribution intérieurs 6-10 kV
- Comptage de l’énergie : Systèmes de mesure d’électricité de qualité de comptage (classe 0.2S/0.2)
- Circuits de protection : Schémas de protection contre les surintensités, différentiels et de distance (classe 10P10/10P15)
- Intégration SCADA : Systèmes de contrôle de supervision et d’acquisition de données
- Surveillance de la qualité de l’énergie : Analyse des harmoniques et mesure du facteur de puissance
Aperçu structurel
La construction en résine époxy coulée avec une conception entièrement fermée assure des performances d’isolation supérieures, une résistance à l’humidité et une résistance mécanique. La conception compacte fournit un fonctionnement fiable dans des environnements de tableaux contraints tout en maintenant d’excellentes distances d’isolement électrique et de ligne de fuite selon les exigences IEC 61869.
Désignation du modèle
Explication du code
- L — Transformateur de courant (TC)
- F — Structure entièrement fermée
- S — Isolation solide (résine époxy coulée)
- 10 — Classe de tension (kV)
Exemples de configuration
| Code de modèle | Courant primaire | Courant secondaire | Classes de précision |
|---|---|---|---|
| LFS-10-100/5-A | 100A | 5A | 0.2S + 10P10 |
| LFS-10-300/1-B | 300A | 1A | 0.5 + 10P15 |
| LFS-10-600/5-C | 600A | 5A | 0.2 + 0.2 + 10P10 |
Conditions de service
Les transformateurs de courant de la série LFS-10 sont conçus pour un fonctionnement intérieur dans des conditions de service normales dans les réseaux électriques moyenne tension.
- Environnement d’installation : Installation intérieure uniquement
- Altitude : Ne dépassant pas 1000 m au-dessus du niveau de la mer (une altitude plus élevée nécessite une déclassification)
- Température ambiante : −5 °C à +40 °C
- Humidité relative : Moyenne quotidienne ≤ 95 %, moyenne mensuelle ≤ 90 % (à référence +20 °C)
- Conditions environnementales : Exempt de gaz ou vapeurs corrosifs ; exempt de milieux explosifs ou inflammables ; pas de vibrations sévères, de chocs mécaniques ou d’impacts
Construction
Conception de construction
- Structure : Conception entièrement fermée en résine époxy coulée pour usage intérieur
- Isolation : Système d’isolation en résine époxy solide avec isolation primaire et secondaire intégrée
- Noyau : Noyau magnétique de type anneau en acier au silicium à haute perméabilité
- Primaire : Primaire à une spire (type traversant pour barre omnibus) ou primaire enroulé à plusieurs spires
- Boîtier : Résine époxy ignifuge avec propriétés résistantes aux UV
Le moulage en résine époxy fournit des propriétés d’isolation stables et une résistance à l’humidité, à la contamination et au vieillissement pour un service intérieur à long terme avec des exigences de maintenance minimales.
Enroulements et marquage des bornes
- Bornes primaires : P1 / P2 (ou trou traversant pour montage sur barre omnibus)
- Bornes secondaires (Groupe 1) : 1S1 / 1S2
- Bornes secondaires (Groupe 2) : 2S1 / 2S2 (lorsque configuration multi-noyaux)
- Bornes secondaires (Groupe 3) : 3S1 / 3S2 (le cas échéant)
Les marquages de bornes suivent les conventions de polarité standard des TC IEC 61869 et IEEE C57.13. Dans des conditions de fonctionnement normales, la direction de courant de référence est définie de P1 à P2. L’identification correcte des bornes doit être observée pour assurer des performances de comptage et de protection appropriées.
Données techniques
Cette section fournit des données techniques orientées sélection pour le transformateur de courant en résine coulée pour intérieur de la série LFS-10 utilisé dans les réseaux en courant alternatif de classe 10 kV (50/60 Hz). Les données présentées ci-dessous sont destinées à la sélection préliminaire des combinaisons de classes de précision, des puissances de charge nominales et de la capacité de tenue au court-circuit.
Définitions : La combinaison de classes de précision indique les noyaux de comptage/protection disponibles dans un TC (une configuration multi-noyaux peut s’appliquer). La puissance de sortie nominale (VA) est spécifiée par noyau secondaire. Ith est le courant thermique assigné de courte durée (1 s). Idyn est le courant dynamique assigné (crête).
Notation : Les valeurs Ith/Idyn sont basées sur des configurations standard. Caractéristiques de court-circuit personnalisées disponibles sur demande. L’acceptation doit être basée sur les valeurs de la plaque signalétique et le rapport d’essai d’usine.
Référence de données
| Courant primaire nominal (A) |
Combinaisons de classes de précision |
Puissance de sortie nominale (VA) |
Courant thermique de courte durée (Ith) – kA/1s |
Courant dynamique nominal (Idyn) – kA crête |
|---|---|---|---|---|
| 5–50 | 0.2S / 10P10 0.2 / 10P10 0.5 / 10P15 |
10 / 15 10 / 15 10 / 20 |
2,5 | 6,25 |
| 75–100 | 0.2S / 10P10 0.2 / 0.2 / 10P10 0.5 / 10P15 |
10 / 15 10 / 10 / 15 10 / 20 |
5,0 | 12,5 |
| 150 | 0.2S / 10P10 0.2 / 10P15 0.5 / 10P10 |
10 / 15 10 / 20 15 / 15 |
13,5 | 34 |
| 200 | 0.2S / 10P10 0.2 / 10P15 0.5 / 10P10 |
10 / 15 15 / 20 15 / 15 |
18 | 45 |
| 300 | 0.2S / 10P10 0.2 / 10P15 0.5 / 10P10 |
15 / 15 15 / 20 15 / 15 |
27 | 67,5 |
| 400 | 0.2 / 10P10 0.5 / 10P10 0.5 / 10P15 |
15 / 15 15 / 15 15 / 20 |
36 | 90 |
| 500 | 0.2 / 10P10 0.5 / 10P10 0.5 / 10P15 |
15 / 15 15 / 15 15 / 20 |
45 | 112,5 |
| 600 | 0.2 / 10P10 0.5 / 10P10 0.5 / 10P15 |
15 / 15 15 / 15 20 / 20 |
54 | 135 |
| 750 | 0.5 / 10P10 0.5 / 10P15 10P10 / 10P10 |
15 / 15 20 / 20 15 / 15 |
63 | 130 |
| 800–1000 | 0.5 / 10P10 0.5 / 10P15 10P10 / 10P10 |
20 / 15 20 / 20 15 / 15 |
63 | 130 |
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 spécifiques aux TC |
| GB/T 20840.1 | Transformateurs de mesure – Partie 1 : Exigences générales | Norme nationale (alignée sur le cadre IEC 61869) |
| GB/T 20840.2 | Transformateurs de mesure – Partie 2 : Transformateurs de courant | Exigences nationales pour TC (alignées sur IEC 61869-2) |
| IEEE C57.13 | Exigences standard pour les transformateurs de mesure | Référence pour projets en Amérique du Nord |
| GB 1208-1997 | Transformateurs de courant | Norme nationale pour TC lorsque spécifiée par le projet |
| IEC 60085 | Isolation électrique – Évaluation thermique | Référence d’évaluation thermique d’isolation |
Conformité aux essais d’usine
- Essais de routine selon les exigences IEC/GB applicables (polarité/marquage, vérification du rapport, vérification de la précision selon la classe et la charge spécifiées)
- Essais diélectriques selon les exigences de coordination d’isolation et la norme applicable
- Essai de décharge partielle lorsque spécifié par l’exigence du projet (≤10pC à 1,2Um/√3)
- Inspection visuelle et dimensionnelle incluant la conformité du marquage et de la finition
- Essais de type et spéciaux selon les besoins de la spécification du projet
Installation et dimensions
Contour
- Les dimensions de contour et les détails de montage sont fournis dans les dessins certifiés fournis avec l’accusé de réception de commande
- Le transformateur doit être solidement monté en utilisant les trous de fixation désignés avec des spécifications de couple appropriées
- Connexion du conducteur primaire via trou traversant de barre omnibus ou bornes boulonnées, selon la configuration
- Une distance d’isolement adéquate doit être maintenue pour l’isolation, la dissipation thermique et l’accès pour la maintenance selon les codes locaux
- Le câblage secondaire doit utiliser une taille de câble appropriée pour les exigences de charge et de distance
Exigences d’installation
| Paramètre | Exigence | Notes |
|---|---|---|
| Orientation de montage | Verticale préférée, horizontale acceptable | Consulter les dessins pour les exigences d’orientation spécifiques |
| Distances d’isolement | Selon IEC 61936-1 / IEEE 80 | Minimum 150mm toutes directions pour l’accès maintenance |
| Couple de connexion primaire | Comme spécifié dans le manuel d’installation | Utiliser une clé dynamométrique étalonnée, appliquer un composé anti-grippage |
| Mise à la terre secondaire | Un point solidement mis à la terre | Selon les réglementations locales de sécurité électrique |
Notes de sécurité
- Le circuit secondaire ne doit jamais être laissé ouvert lorsque le transformateur est sous tension, car une tension élevée dangereuse peut apparaître aux bornes secondaires
- Pendant l’inspection ou la maintenance, le circuit secondaire doit être court-circuité avant de déconnecter tout instrument
- Un point du circuit secondaire doit être mis à la terre de manière fiable conformément aux normes applicables
- Tous les travaux d’installation et de maintenance doivent être conformes aux réglementations locales de sécurité électrique
- Utiliser un EPI approprié et suivre les procédures de cadenassage/étiquetage pendant l’installation et la maintenance
Informations de commande
Lors de la passation d’une commande, la configuration requise doit être spécifiée selon les exigences du réseau local, les normes applicables et la spécification technique du projet. Les paramètres suivants doivent être clairement indiqués pour la confirmation technique et la libération de production :
- Courant primaire nominal / rapport de transformation
- Courant secondaire nominal (1 A ou 5 A)
- Application et exigences de précision (combinaison de classes de précision de comptage et/ou de protection)
- Puissance de charge nominale (VA) pour chaque noyau/enroulement secondaire
- Exigences de tenue au court-circuit : Ith (1 s) et Idyn (crête)
- Conditions environnementales (si différentes du standard)
- Configuration de montage et disposition des bornes
- Normes applicables (IEC, IEEE, GB, etc.)
Guide de sélection
Étape 1 : Déterminer le courant primaire nominal (Ip) selon la capacité du départ/charge et la plage de fonctionnement attendue.
Étape 2 : Sélectionner les exigences de précision de comptage et/ou de protection (par exemple, 0.2S / 0.5 pour le comptage ; 10P10 pour la protection).
Étape 3 : Confirmer la puissance de charge nominale (VA) pour chaque circuit secondaire selon les compteurs/relais connectés et les pertes de câblage.
Étape 4 : Vérifier la capacité de tenue au court-circuit (Ith/Idyn) par rapport au niveau de défaut du tableau.
Étape 5 : Spécifier les exigences de configuration de montage et de disposition des bornes.
Si des exigences de services publics locaux ou de projet s’appliquent (par exemple, niveau d’isolation, limite de décharge partielle, disposition des bornes, contraintes de montage, langue de documentation ou certificats requis), les spécifier au stade de la commande. Les configurations spéciales doivent être confirmées par un accord technique et une fiche de données finale avant la production.