Aperçu du produit
Définition fonctionnelle
Les transformateurs de courant immergés dans l’huile pour extérieur LCWD1-35 (LABN1-35W2) 35kV sont des instruments électromagnétiques de précision conçus pour la mesure précise du courant, le comptage d’énergie et les applications de protection par relais dans les systèmes électriques CA de classe 35 kV. Ces transformateurs de courant pour extérieur immergés dans l’huile utilisent les principes de l’induction électromagnétique pour fournir des signaux de courant secondaire galvaniquement isolés proportionnels au courant primaire, fonctionnant à 50 Hz ou 60 Hz.
Aperçu des principales caractéristiques
| Article | Spécification (selon commande / plaque signalétique) |
|---|---|
| Classe de tension du système | Classe 35 kV (applications de distribution et de transmission pour extérieur) |
| Fréquence nominale | 50 Hz / 60 Hz |
| Courant secondaire nominal | 5 A |
| Classes de précision | Noyaux de comptage et/ou de protection selon spécification (par exemple, 0.2S, 0.5, 10P15, 10P20) |
| Charge nominale | Par noyau/enroulement selon spécification : 0.2S (30 VA), 0.5 (50 VA), 10P20 (50 VA) |
| Facteur de puissance de charge | cosφ = 0,8 (inductif) sauf spécification contraire par la norme du projet |
| Tenue au court-circuit | Ith (1 s) et Idyn (crête) selon spécification par assignation de courant primaire |
| Niveau d’isolement | 40,5/95/185 kV (Um/Up/Ud) |
| Distance de fuite | Standard : ≥735 mm ; Variante W2 : ≥1100 mm |
| Classe de pollution | Classe II ou Classe III (sélectionnable) |
| Normes applicables | IEC 61869-1 / IEC 61869-2 ; GB/T 20840.1 / 20840.2 ; GB 1208-1997 ; GB 5583-85 (DP lorsque spécifié) |
| Variantes structurelles | LCWD1-35 (standard), LABN1-35W2 (distance de fuite étendue) |
Présentation du produit
Principe de fonctionnement
Fonctionnant sur la loi d’induction électromagnétique de Faraday, le transformateur comporte un noyau magnétique toroïdal avec un conducteur primaire traversant l’ouverture 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 de 5 A à travers la charge connectée. La construction immergée dans l’huile fournit une capacité d’isolement améliorée et des performances thermiques pour le fonctionnement en extérieur.
Position d’application système
- Distribution moyenne-haute tension : Sous-stations pour extérieur 35 kV et systèmes de distribution
- Comptage d’énergie : Systèmes de mesure d’électricité de qualité comptable
- Circuits de protection : Schémas de protection contre les surintensités, différentielle et de distance
- Intégration SCADA : Systèmes de contrôle de supervision et d’acquisition de données
Aperçu structurel
La construction immergée dans l’huile avec isolation de traversée en porcelaine assure des performances d’isolement supérieures, une résistance à l’humidité et une résistance aux intempéries pour extérieur. La conception compacte subit des processus de séchage sous vide et de remplissage d’huile pour atteindre une haute rigidité diélectrique. La traversée en porcelaine est montée sur une base métallique, avec un conservateur d’huile (réservoir d’expansion) en haut équipé d’indicateurs de niveau d’huile et de température pour la surveillance de maintenance.
Désignation du modèle
Explication du code modèle
- L — Transformateur de courant (TC)
- C — Type d’installation pour extérieur
- W — Construction immergée dans l’huile
- D — Configuration monophasée
- 1 — Code de conception (plateforme/itération)
- 35 — Classe de tension (kV)
- W2 — Variante à distance de fuite étendue (lorsque spécifié)
Différences de variantes
LCWD1-35 et LABN1-35W2 sont électriquement équivalents lorsqu’ils sont spécifiés avec le même rapport, les mêmes classes de précision, charges et Ith/Idyn. La variante W2 fournit une distance de fuite étendue (≥1100 mm contre ≥735 mm standard) pour des environnements de pollution plus élevés (Classe III contre Classe II). La sélection entre les variantes est basée sur les exigences du niveau de pollution du site et les conditions environnementales.
Conditions de service
Les transformateurs de courant de la série LCWD1-35 sont conçus pour un fonctionnement en extérieur dans des conditions de service normales dans les systèmes électriques 35 kV.
- Environnement d’installation : Installation pour extérieur
- Altitude : ≤1000 m (une altitude plus élevée doit être spécifiée pour confirmation technique)
- Température ambiante : −25 °C à +40 °C
- Humidité relative : Moyenne quotidienne ≤ 95 %, moyenne mensuelle ≤ 90 %
- Classe de pollution : Classe II (standard) ou Classe III (variante W2)
- Conditions environnementales : Adapté à l’exposition extérieure ; pas de chocs mécaniques ou de vibrations sévères
Construction
Conception de construction
- Structure : Type poteau pour sous-stations pour extérieur
- Isolation : Immergé dans l’huile avec isolation de traversée en porcelaine
- Noyau : Conception de noyau magnétique de type annulaire
- Traitement : Séchage sous vide et remplissage d’huile pour une isolation optimale
- Conservateur d’huile : Réservoir d’expansion monté en haut avec indicateurs de niveau d’huile et de température
La construction immergée dans l’huile avec assemblage de noyau séché sous vide fournit des propriétés d’isolation stables et une résistance à l’humidité, à la contamination et au vieillissement pour un service extérieur à long terme. La traversée en porcelaine fournit une protection mécanique robuste et une isolation électrique.
Enroulements et marquage des bornes
- Enroulement primaire : Situé dans la section supérieure de l’assemblage du noyau
- Enroulement secondaire : Situé dans la section inférieure de l’assemblage du noyau
- Disposition des bornes : Borne P1 isolée à travers une petite traversée en porcelaine (isolée du boîtier) ; borne P2 se connecte directement à la base métallique pour la mise à la terre
Marquage des bornes
- Bornes primaires : P1 / P2
- Bornes secondaires (Groupe 1) : 1S1 / 1S2
- Bornes secondaires (Groupe 2) : 2S1 / 2S2 (lorsque configuration à double noyau)
Les marquages des bornes suivent les conventions de polarité TC standard selon IEC 61869-2. 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 les performances de mesure et de protection.
Données techniques
Cette section fournit des données techniques orientées sélection pour les séries LCWD1-35 / LABN1-35W2 de transformateurs de courant immergés dans l’huile pour extérieur utilisés dans les systèmes CA de classe 35 kV (50 Hz / 60 Hz). Les données présentées ci-dessous sont destinées à la sélection préliminaire des combinaisons de classes de précision, des charges 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 sortie nominale (VA) est spécifiée par noyau secondaire. Ith est le courant thermique de courte durée nominal (1 s). Idyn est le courant dynamique nominal (crête).
Notation : Les valeurs Ith/Idyn sont spécifiées pour chaque assignation de courant primaire et vérifiées par test d’usine. L’acceptation doit être basée sur les valeurs de la plaque signalétique et le rapport de test d’usine.
Référence des données
| Courant primaire nominal (A) |
Combinaison de classes de précision |
Sortie nominale 0.2S (VA) |
Sortie nominale 0.5 (VA) |
Sortie nominale 10P20 (VA) |
Courant thermique Ith (kA/1s) |
Courant dynamique Idyn (kA) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 5 | 0.5/10P15
0.2/0.5 0.2/0.2 |
30 | 50 | 50 | 0,375 | 0,95 |
| 10 | 0,75 | 1,9 | ||||
| 15 | 1,12 | 2,9 | ||||
| 20 | 1,5 | 3,8 | ||||
| 30 | 2,25 | 5,7 | ||||
| 40 | 3 | 7,6 | ||||
| 50 | 3,75 | 9,6 | ||||
| 75 | 5,62 | 14,5 | ||||
| 100 | 7,5 | 19,2 | ||||
| 200 | 11,25 | 28,7 | ||||
| 300 | 15 | 38,3 | ||||
| 400 | 22,5 | 57,5 | ||||
| 600 | 30 | 76,5 | ||||
| 800 | 45 | 115 | ||||
| 1000 | 45 | 115 | ||||
| 1200 | 45 | 115 | ||||
| 1500 | 45 | 115 |
Facteur limite de précision de niveau 10P
Pour les noyaux de protection de classe 10P, le facteur limite de précision (ALF) est spécifié dans la désignation de classe de précision (par exemple, 10P15 indique ALF = 15, 10P20 indique ALF = 20). Ce facteur définit le rapport du courant primaire limite de précision nominal au courant primaire nominal auquel l’erreur composée ne dépasse pas 10 %.
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 avec le cadre IEC 61869) |
| GB/T 20840.2 | Transformateurs de mesure – Partie 2 : Transformateurs de courant | Exigences nationales TC (alignées avec IEC 61869-2) |
| GB 1208-1997 | Transformateurs de courant | Norme nationale TC lorsque spécifiée par le projet |
| GB 5583-85 | Exigences de niveau de décharge partielle | Exigences de décharge partielle lorsque spécifiées par le projet |
| IEEE C57.13 | Exigences standard pour les transformateurs de mesure | Optionnel (référence de projet Amérique du Nord) |
| IEC 60068-2-17 | Essais d’environnement – Brouillard salin | Optionnel (validation environnementale spécifique au projet) |
| IEC 60085 | Isolation électrique – Évaluation thermique | Optionnel (référence d’évaluation thermique d’isolation) |
Conformité aux tests d’usine
- Tests de routine selon les exigences IEC/GB applicables (y compris polarité/marquage, vérification du rapport et vérification de la précision selon la classe et la charge spécifiées)
- Tests diélectriques selon les exigences de coordination d’isolement et la norme applicable (40,5/95/185 kV)
- Test de décharge partielle lorsque spécifié par l’exigence du projet (GB 5583-85)
- Inspection visuelle et dimensionnelle incluant la conformité du marquage et de la finition
- Tests de type et tests spéciaux selon les exigences de la spécification du projet
Installation et dimensions
Aperçu
- Les dimensions d’encombrement et les détails de montage sont fournis dans les dessins dimensionnels.
- Le transformateur doit être solidement monté en utilisant les trous de fixation désignés sur la base métallique.
- La connexion du conducteur primaire peut être effectuée via un jeu de barres ou des bornes à goujons filetés, selon l’assignation de courant primaire.
- Une distance adéquate doit être maintenue pour l’isolement, la dissipation thermique et l’accès pour la maintenance.
- Les indicateurs de niveau d’huile et de température sur le conservateur doivent être accessibles pour l’inspection de routine.
Taille de connexion
Taille de connexion de type vis
| Plage de courant primaire (A) | Type de connexion | Taille de filetage |
|---|---|---|
| 5 – 500 | Goujon fileté | M22 × 1,5 |
| 600 – 1000 | Goujon fileté | M27 × 1,5 |
| 1200 – 1500 | Goujon fileté | M30 × 1,5 |
Taille de connexion de jeu de barres en cuivre
| Plage de courant primaire (A) | Dimension B (mm) |
|---|---|
| 5 – 500 | 410 |
| 600 – 1000 | 440 |
| 1200 – 1500 | 440 |
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.
- Lors de l’inspection ou de 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.
- Le niveau d’huile doit être vérifié régulièrement ; remplir avec de l’huile de transformateur correspondante si le niveau descend en dessous de la marque minimale.
- Les indicateurs de température doivent être surveillés ; une température excessive peut indiquer une surcharge ou un défaut interne.
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 (5 A standard)
- Application et exigences de précision (combinaison de classes de précision de comptage et/ou de protection)
- Charge nominale (VA) pour chaque noyau/enroulement secondaire
- Exigences de tenue au court-circuit : Ith (1 s) et Idyn (crête)
- Niveau d’isolement : 40,5/95/185 kV (standard) ou personnalisé
- Classe de pollution : Classe II (standard, distance de fuite ≥735 mm) ou Classe III (W2, distance de fuite ≥1100 mm)
- Type de connexion primaire : Goujon fileté ou connexion par jeu de barres
- Exigences personnalisées : Structure du réservoir d’huile, matériaux, dimensions, configuration de montage
Comment sélectionner
1 : Déterminer le courant primaire nominal (Ip) en fonction de la capacité du départ/charge et de la plage de fonctionnement attendue pour le système 35 kV.
2 : Sélectionner les exigences de précision de comptage et/ou de protection (par exemple, 0.2S pour le comptage de précision ; 0.5 pour le comptage général ; 10P15 ou 10P20 pour la protection).
3 : Confirmer la charge nominale (VA) pour chaque circuit secondaire en fonction des compteurs/relais connectés et des pertes de câblage.
4 : Vérifier la capacité de tenue au court-circuit (Ith/Idyn) par rapport au niveau de défaut de la sous-station.
5 : Sélectionner la classe de pollution en fonction de l’évaluation environnementale du site (Classe II standard ou Classe III pour les zones de forte pollution).
Si des exigences locales de service public ou de projet s’appliquent (par exemple, coordination d’isolement spécifique, limites de décharge partielle, disposition des bornes, contraintes de montage, personnalisation du réservoir d’huile, 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.
FAQ