Transformateurs de courant immergés dans l’huile pour extérieur LB-10W

Transformateurs de courant immergés dans l’huile pour extérieur LB-10W

Transformateur de courant 10 kV immergé dans l'huile pour applications de comptage et de protection intérieures et extérieures avec capacité à double noyau et s...

  • Rapport unique ou double avec noyaux de comptage et de protection indépendants
  • Sortie secondaire 5 A, plage de courant primaire 20–400 A
  • Construction en cuve en acier immergée dans l'huile pour service extérieur résistant aux intempéries
  • Ith 1,8–30 kA, Idyn 3,0–50 kA selon IEC 61869

Aperçu du produit

Définition fonctionnelle

Les transformateurs de courant immergés dans l’huile pour extérieur de la série LB-10W 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 10 kV. Ces transformateurs immergés dans l’huile utilisent les principes de l’induction électromagnétique avec une construction en cuve en acier pour fournir des signaux de courant secondaire galvaniquement isolés proportionnels au courant primaire, adaptés aux installations intérieures et extérieures.

Principales caractéristiques

Élément Spécification (selon commande / plaque signalétique)
Classe de tension du réseau Classe 10 kV (applications intérieures et extérieures)
Fréquence nominale 50 Hz
Courant secondaire nominal 5 A
Plage de courant primaire nominal 20 A à 400 A
Classification thermique continue 120 % du courant primaire nominal (fonctionnement continu)
Classes de précision Comptage : 0.2, 0.5 ; Protection : 10P10
Puissance de charge nominale 10 VA, 15 VA, 20 VA par noyau/enroulement selon spécification
Facteur de puissance de charge cosφ = 0,8 (inductif) sauf indication contraire
Tenue au court-circuit Ith : 1,8 kA à 30 kA (1 s) ; Idyn : 3,0 kA à 50 kA (crête) selon classification
Facteur de stabilité thermique 187,5 (capacité de charge thermique élevée)
Milieu d’isolation Huile minérale isolante avec processus de filtration sous vide et de remplissage d’huile sous vide
Normes applicables IEC 61869-1 / IEC 61869-2 ; GB/T 20840.1 / 20840.2 ; GB 1208-1997
Emplacement d’installation Intérieur ou extérieur

Présentation du produit

LB 10 current transformers 1

Principe de fonctionnement

Fonctionnant selon la loi de Faraday sur l’induction électromagnétique, 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 à travers la charge connectée. La conception immergée dans l’huile fournit une isolation supérieure et une gestion thermique pour les environnements extérieurs.

Position d’application système

  • Distribution moyenne tension : Tableaux 10 kV, panneaux de distribution et sous-stations extérieures
  • Comptage de l’énergie : Systèmes de mesure d’électricité de qualité de comptage avec précision de classe 0.2 et 0.5
  • Circuits de protection : Schémas de protection contre les surintensités, différentiels et de distance (classe 10P10)
  • Applications extérieures : Installations sur poteau, surveillance de lignes aériennes et équipements de distribution exposés
  • Installations de haute altitude : Adapté aux installations jusqu’à 4000 m au-dessus du niveau de la mer avec déclassification appropriée

Aperçu de la forme structurelle

La construction en cuve en acier immergée dans l’huile avec une conception entièrement fermée assure des performances d’isolation supérieures, une résistance à l’humidité, une protection environnementale et une résistance mécanique pour le service extérieur. La cuve remplie d’huile fournit un refroidissement efficace et une stabilité à long terme dans des conditions environnementales difficiles. Équipé d’une vanne de remplissage d’huile, d’un capuchon de protection contre les intempéries, d’un évent de soulagement de pression et d’un diaphragme interne pour empêcher l’oxydation de l’huile. La configuration de montage de type poteau fournit des options d’installation polyvalentes pour les tableaux intérieurs et les applications de montage sur poteau extérieur.

Désignation du modèle

LB 10W huganqi

Explication du code de modèle

  • L — Transformateur de courant (TC)
  • B — Configuration de protection (capacité d’application de comptage et de protection)
  • 10 — Classe de tension (kV)
  • W — Conception de service extérieur (construction résistante aux intempéries)

Options de configuration

Les transformateurs de courant LB-10W sont disponibles en plusieurs configurations pour s’adapter à différentes exigences d’application :

  • Rapport unique + enroulement secondaire unique : Configuration de base pour des applications simples de comptage ou de protection
  • Rapport unique + doubles enroulements secondaires : Comptage et protection simultanés avec des spécifications de précision indépendantes
  • Double rapport + enroulement secondaire unique : Classification de courant primaire commutable avec sortie unique
  • Double rapport + doubles enroulements secondaires : Flexibilité maximale avec des rapports commutables et des noyaux de comptage/protection indépendants

Conditions de service

Les transformateurs de courant de la série LB-10W sont conçus pour un fonctionnement intérieur et extérieur dans les conditions de service normales suivantes dans les réseaux électriques moyenne tension :

  • Environnement d’installation : Installation intérieure ou installation extérieure (montage sur poteau, mural ou tableau extérieur)
  • Altitude : Classification standard jusqu’à 2000 m au-dessus du niveau de la mer ; capacité d’altitude étendue jusqu’à 4000 m avec déclassification appropriée et confirmation d’ingénierie
  • Température ambiante : −25 °C à +40 °C
  • Humidité relative : Maximum 95 % (sans condensation)
  • Niveau de pollution : Classe II selon IEC 60815 (pollution moyenne)
  • Conditions environnementales : Exempt de gaz ou vapeurs corrosifs ; exempt de milieux explosifs ou inflammables ; pas de vibrations sévères ou de chocs mécaniques dépassant les limites spécifiées
  • Résistance aux intempéries : Conçu pour résister à la pluie, la neige, la glace, aux rayons UV et aux cycles de température dans les installations extérieures
Note d’ingénierie : Pour les installations dépassant les conditions de service standard (altitude >2000 m, températures extrêmes ou environnements à forte pollution), consulter l’ingénierie de l’usine pour des ajustements de classification, des spécifications d’isolation améliorées ou des exigences de construction spéciales.

Construction

Conception de construction

  • Structure : Conception en cuve en acier immergée dans l’huile pour service intérieur et extérieur
  • Isolation : Huile minérale isolante de haute qualité avec processus de filtration sous vide et de remplissage d’huile sous vide pour maximiser la rigidité diélectrique et les performances thermiques
  • Noyau : Conception de noyau magnétique de type anneau (toroïdal) pour une transformation de courant précise
  • Conception de la cuve : Enveloppe en acier scellée avec vanne de remplissage d’huile, capuchon de protection contre les intempéries et évent de régulation de pression
  • Préservation de l’huile : Le système de diaphragme interne empêche le contact direct de l’air avec l’huile, réduisant considérablement le taux d’oxydation et prolongeant la durée de vie
  • Gestion thermique : Refroidissement par circulation naturelle d’huile avec un facteur de stabilité thermique de 187,5, adapté aux environnements de charge thermique élevée
  • Protection contre les intempéries : Finition externe résistante à la corrosion, capuchon anti-pluie et chambre de bornes scellée pour la durabilité extérieure

La construction immergée dans l’huile fournit des propriétés d’isolation stables, d’excellentes caractéristiques de refroidissement, une résistance à la contamination environnementale et une fiabilité à long terme pour le service extérieur. Le processus de remplissage d’huile sous vide assure l’élimination de l’humidité et des bulles d’air pour une intégrité diélectrique maximale.

Enroulements et marquage des bornes

  • Bornes primaires : P1 / P2 (configuration de type traversée ou trou traversant selon la classification de courant)
  • Bornes secondaires (Groupe 1) : 1S1 / 1S2 (généralement noyau de comptage)
  • Bornes secondaires (Groupe 2) : 2S1 / 2S2 (généralement noyau de protection, lorsqu’une configuration à double noyau est spécifiée)

Les marquages de bornes suivent les conventions de polarité standard des TC IEC 61869. Dans des conditions de fonctionnement normales, la direction de courant de référence est définie de P1 à P2. L’identification correcte des bornes et la polarité doivent être observées pour assurer un comptage précis et un fonctionnement approprié des relais de protection.

Note de configuration des bornes : La disposition réelle des bornes et l’allocation des noyaux secondaires doivent être confirmées à partir de la plaque signalétique et de la documentation de l’usine. Les TC multi-noyaux peuvent avoir des enroulements secondaires supplémentaires avec des désignations de bornes correspondantes (3S1/3S2, etc.).

Données techniques

Cette section fournit des données techniques orientées sélection pour le transformateur de courant immergé dans l’huile pour extérieur de la série LB-10W utilisé dans les réseaux en courant alternatif de classe 10 kV (50 Hz). Les données présentées ci-dessous sont destinées à la sélection préliminaire du courant primaire nominal, 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 (configuration à noyau unique ou double). La puissance de sortie nominale (VA) est spécifiée par noyau secondaire. Ith est le courant thermique assigné de courte durée (durée 1 s). Idyn est le courant dynamique assigné (valeur de crête).

Notation : Les valeurs Ith et Idyn sont exprimées en kA (courant absolu). L’acceptation doit être basée sur les valeurs de la plaque signalétique et le rapport d’essai d’usine pour la configuration commandée.

Référence de données

Courant
primaire
nominal (A)
Précision
Classe
Combinaison
Puissance de
sortie nominale (VA)
Courant thermique
de courte durée Ith (kA, 1s)
Courant dynamique
nominal Idyn
(kA, crête)
Notes
20 0.2/0.2
0.2/0.5
0.5/0.5
0.2/10P10
0.5/10P10
10/10
10/15
15/15
10/20
15/20
1,8 3,0 Configuration à enroulement secondaire unique ou double disponible
30 2,7 4,5
40 3,6 6,0
50 4,5 7,5
75 6,75 11,25
100 9,0 15,0
150 13,5 22,5
200 18,0 30,0
300 27,0 45,0
400 30,0 50,0

Normes et références normatives

Norme Titre Application
IEC 61869-1 Transformateurs de mesure – Partie 1 : Exigences générales Exigences générales pour les transformateurs de courant
IEC 61869-2 Transformateurs de mesure – Partie 2 : Exigences supplémentaires pour les transformateurs de courant Exigences spécifiques aux TC incluant les classes de précision, les charges et la tenue au court-circuit
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)
GB 1208-1997 Transformateurs de courant Norme nationale pour TC lorsque spécifiée par les exigences du projet
IEC 60815 Sélection et dimensionnement des isolateurs haute tension pour conditions polluées Classification du niveau de pollution et exigences de ligne de fuite
IEC 60068-2-11 Essais d’environnement – Brouillard salin En option (validation pour environnement côtier/marin)
IEC 60076-11 Transformateurs de puissance – Transformateurs secs Référence pour l’évaluation thermique et les systèmes de refroidissement
IEEE C57.13 Exigences standard pour les transformateurs de mesure En option (référence pour projets en Amérique du Nord)

Conformité aux essais d’usine

  • Essais de routine selon les exigences IEC 61869-1/2 et GB/T 20840.1/2, incluant :
    • Vérification de la polarité et du marquage des bornes
    • Vérification du rapport et du déphasage
    • Vérification de la précision à la classe, la charge et la fréquence nominale spécifiées
    • Mesure de la résistance d’isolation
    • Essai de tenue diélectrique (fréquence industrielle et choc)
  • Essais de qualité de l’huile :
    • Rigidité diélectrique de l’huile isolante (essai de tension de claquage)
    • Vérification de la teneur en humidité
    • Inspection visuelle pour les contaminants
  • Essais mécaniques :
    • Essai d’intégrité d’étanchéité (maintien de pression/vide)
    • Essai d’étanchéité de la cuve
    • Vérification de la résistance de la structure de montage
  • Inspection visuelle et dimensionnelle incluant les données de la plaque signalétique, le marquage des bornes et la conformité de la finition
  • Essais de type et spéciaux (le cas échéant) :
    • Essai d’échauffement sous charge nominale
    • Essai de tenue au court-circuit (vérification Ith et Idyn)
    • Vérification de la ligne de fuite du niveau de pollution selon IEC 60815
    • Qualification sismique (lorsque requis par la spécification du projet)

Installation et dimensions

  • Les dimensions de contour et les détails de montage sont fournis dans les dessins dimensionnels ci-dessous.
  • Le transformateur doit être solidement monté en utilisant les trous de fixation désignés ou les supports de montage adaptés à l’environnement d’installation (montage sur panneau intérieur ou montage sur poteau extérieur).
  • La connexion du conducteur primaire peut être effectuée via un passage de barre omnibus, une terminaison de câble ou des bornes boulonnées, selon la classification de courant et l’application.
  • Une distance d’isolement adéquate doit être maintenue pour l’isolation électrique, la dissipation thermique, l’expansion de l’huile et l’accès pour la maintenance.
  • Pour les installations extérieures, s’assurer d’une étanchéité appropriée de tous les points d’entrée de câble et vérifier que la structure de montage peut résister aux charges de vent et aux contraintes environnementales.
  • L’orientation d’installation doit suivre les recommandations du fabricant pour assurer une circulation d’huile et des performances de refroidissement appropriées.

Contours

LB 10W Current TransformeOil CT outline instalition

Note d’installation : Les dimensions réelles varient selon la classification de courant et la configuration. Se référer au dessin dimensionnel certifié fourni avec l’accusé de réception de commande pour la planification d’installation spécifique. Assurer la conformité aux codes électriques locaux pour les distances d’isolement et la mise à la terre.
Avis de sécurité : Ne jamais laisser les circuits secondaires ouverts lorsque le primaire est sous tension. Toujours court-circuiter et mettre à la terre l’enroulement secondaire avant la maintenance, en suivant les réglementations de sécurité.

Notes de sécurité

  • Interdiction de circuit ouvert : Le circuit secondaire ne doit jamais être laissé ouvert lorsque le primaire du transformateur est sous tension. Une tension élevée dangereuse peut apparaître aux bornes secondaires, créant un risque grave pour le personnel et provoquant une saturation du noyau et une surchauffe.
  • Procédures de maintenance : Pendant l’inspection, les essais ou le remplacement d’instruments, le circuit secondaire doit être court-circuité en utilisant des liens de court-circuitage appropriés avant de déconnecter tout appareil connecté.
  • Exigence de mise à la terre : Un point du circuit secondaire doit être mis à la terre de manière fiable conformément aux exigences IEC 61869 et aux codes électriques locaux. Cette connexion de terre est essentielle pour la sécurité du personnel et le fonctionnement approprié du système.
  • Personnel qualifié : Tous les travaux d’installation, de mise en service et de maintenance doivent être effectués uniquement par du personnel électrique qualifié conformément aux réglementations de sécurité applicables et aux procédures de l’entreprise.
  • Mise hors tension : Le circuit primaire doit être mis hors tension, isolé et vérifié sûr avant d’effectuer tout travail sur les connexions primaires ou le montage mécanique.
  • Manipulation de l’huile : L’huile isolante doit être manipulée comme un matériau inflammable. Éviter les sources d’ignition pendant le remplissage d’huile, l’échantillonnage ou les procédures de maintenance.

Informations de commande

Lors de la passation d’une commande pour des transformateurs de courant LB-10W, la configuration requise doit être spécifiée selon la spécification technique du projet, les exigences du service public local et les normes applicables. Les paramètres suivants doivent être clairement indiqués pour la confirmation technique et la libération de production :

  • Courant primaire nominal / rapport de transformation (par exemple, 100/5 A, 200/5 A)
  • Courant secondaire nominal (standard : 5 A)
  • Application et exigences de précision :
    • Classe de précision de comptage (0.2, 0.5 ou autre)
    • Classe de précision de protection (10P10 ou autre)
    • Spécifier si une configuration à noyau unique ou double est requise
  • Puissance de charge nominale (VA) pour chaque noyau/enroulement secondaire
  • Exigences de tenue au court-circuit :
    • Ith : Courant thermique assigné de courte durée (durée 1 s, en kA)
    • Idyn : Courant dynamique assigné (valeur de crête, en kA)
  • Environnement d’installation :
    • Installation intérieure ou extérieure
    • Altitude (si dépassant 2000 m, spécifier l’altitude réelle pour le calcul de déclassification)
    • Niveau de pollution (si dépassant la classe II, spécifier la ligne de fuite requise)
    • Conditions environnementales spéciales (côtières, désertiques, arctiques, etc.)
  • Options de configuration :
    • Rapport unique ou double rapport
    • Enroulement secondaire unique ou doubles enroulements secondaires
    • Préférences de disposition des bornes

Foire aux questions

Sélectionner un rapport où le courant de fonctionnement normal se situe entre 25–100 % du courant primaire nominal et le vérifier par rapport à la charge maximale et aux exigences de coordination de protection.

Les TC en résine époxy pour intérieur sont pour des environnements contrôlés, tandis que les TC immergés dans l’huile pour extérieur offrent une meilleure résistance aux intempéries, une plage de température plus large, une protection UV et un refroidissement amélioré pour des classifications continues élevées.

Spécifier une précision et une charge indépendantes pour chaque noyau selon l’application pour le comptage et la protection, telles que la classe 0.2 ou 0.5 pour le comptage et la classe 10P10 pour la protection.

La charge totale est la somme de la VA de l’instrument et des pertes de câblage (I²R), et la classification de charge du TC doit être d’au moins 1,25 fois la charge totale pour une marge de sécurité.

Ith et Idyn doivent atteindre ou dépasser les niveaux de défaut du système, Ith étant le courant de défaut symétrique et Idyn étant 2,5 fois Ith multiplié par √2 pour l’asymétrie.

Ne jamais ouvrir le circuit secondaire lorsque le primaire est sous tension, court-circuiter le secondaire avant de déconnecter les instruments, et assurer une mise à la terre appropriée et une surveillance périodique par du personnel qualifié.