Transformator Arus dalam Ruangan Tegangan Rendah LQZJ-0.66 dengan Cetakan Resin Epoksi

2. Penunjukan Model & Varian

2.1 Penjelasan Kode Model

Penunjukan LQZJ-0.66 mengikuti konvensi penamaan transformator instrumen Tiongkok GB/JB. Setiap karakter menyandikan atribut konstruksi atau rating tertentu:

2.2 Matriks Varian Standar

LQZJ-0.66 tersedia dalam berbagai konfigurasi listrik, masing-masing ditentukan oleh arus primer, kelas akurasi, dan daya keluaran nominal. Semua varian memiliki envelope mekanis dan bukaan Ø103 mm yang sama, sehingga satu potongan panel distribusi dapat menerima spesifikasi listrik apa pun.

2.3 Evolusi Seri

LQZJ-0.66 menggantikan seri lama LQG-0.5 yang diperkenalkan pada generasi desain GB sebelumnya. Envelope mekanis, antarmuka pemasangan, dan bukaan primer (Ø103 mm) sepenuhnya kompatibel mundur. Peningkatan teknis dibanding pendahulunya mencakup: formulasi resin epoxy yang ditingkatkan dengan ketahanan termal lebih baik dan variabilitas tegangan awal pelepasan parsial yang lebih rendah; orientasi butir inti yang disempurnakan untuk arus magnetisasi lebih rendah pada eksitasi primer rendah; dan pembatasan akurasi lebih ketat di rentang pengukuran 25–120% I₁n.

3. Kondisi Layanan

LQZJ-0.66 memenuhi syarat untuk layanan dalam ruangan sesuai klausa 4 kondisi layanan normal IEC 61869-1. Operasi di luar batas di bawah ini memerlukan tinjauan teknis dan mungkin memerlukan derating, kelas insulasi alternatif, atau konfigurasi khusus.

4. Konstruksi

4.1 Desain Konstruksi

Inti magnetik

Toroidal (tipe cincin) dililit dari baja silikon berorientasi butir (CRGO, biasanya ketebalan 0,30 mm atau 0,27 mm). Inti dianil setelah pelilitan untuk mengurangi tegangan mekanis dan mengembalikan permeabilitas magnetik. Untuk rentang arus rendah (I₁n ≤ 50 A), inti paduan nikel-besi dapat ditentukan untuk meningkatkan akurasi ujung bawah.

Rangkaian primer

Konfigurasi tembus satu lilitan. Bukaan Ø103 mm menerima busbar atau kabel sebagai “belitan” primer. Tidak ada terminal primer khusus; konduktor yang disediakan pengguna melewati jendela sesuai arah yang ditandai P1 → P2 pada rumah.

Belitan sekunder

Kawat tembaga berenamel banyak lilitan (insulasi enamel Kelas B atau Kelas F) dililit secara merata di sekeliling inti. Jumlah lilitan sekunder N₂ sama dengan rasio transformasi nominal (misalnya, 200/5 → N₂ = 40). Insulasi antar-lilitan dan penguatan mekanis diintegrasikan ke dalam rakitan belitan sebelum enkapsulasi.

Sistem insulasi

Resin epoxy vacuum-cast sepenuhnya mengenkapsulasi rakitan inti-belitan. Badan cor mengintegrasikan insulasi primer-sekunder, insulasi sekunder-tanah, dukungan mekanis, dan perlindungan lingkungan dalam struktur monolitik tunggal. Kelas termal standar adalah B (130 °C); kelas F (155 °C) tersedia atas permintaan.

Rumah

Cangkang luar termoplastik tahan api (UL94 V-0) di atas badan resin cor, memberikan perlindungan mekanis selama penanganan dan perlindungan masuk IP20 saat beroperasi.

Dasar pemasangan

Dasar polimer terintegrasi dengan dua opsi antarmuka: pemasangan bawah (tapak cocok untuk pemasangan di lantai panel) atau pemasangan samping (cocok untuk instalasi busbar vertikal). Setiap dasar menawarkan pola pengikat 2-lubang atau 4-lubang; perangkat keras M6 standar.

Terminal

Terminal sekunder S1 dan S2 berupa stud (kuningan M5 atau M6) dengan mur pengunci dan ring, terletak di sisi depan. Polaritas ditandai permanen pada rumah sesuai IEC 61869-2 klausa 6.13 (primer P1/P2 berkorespondensi dengan sekunder S1/S2 dalam konvensi subtraktif).

4.2 Belitan & Penandaan Terminal

Arah arus referensi: ketika arus primer i₁ masuk di P1 dan keluar di P2, arus sekunder i₂ mengalir keluar dari S1, melalui beban eksternal, dan kembali di S2. Polaritas subtraktif ini wajib untuk pengukuran kWh yang benar, proteksi gangguan tanah wattmetrik, dan fungsi rele arah apa pun.

5. Data Teknis

Bagian ini menyediakan data listrik tingkat pemilihan untuk seri LQZJ-0.66. Semua nilai berlaku pada beban nominal dan frekuensi nominal seperti yang tercantum pada nameplate. Untuk konfigurasi di luar rentang standar, perjanjian teknis dan lembar data spesifik proyek akan mengatur.

5.1 Rating Primer & Sekunder

Catatan: Konfigurasi sekunder 1 A tersedia atas permintaan; konsultasikan pabrik untuk rasio non-standar.

5.2 Batas Kelas Akurasi (sesuai IEC 61869-2)

Untuk kelas 0,2 dan 0,5, akurasi diverifikasi pada 25%–100% beban nominal dan 5%–120% arus nominal. Faktor batas akurasi (ALF) untuk kelas proteksi 10P biasanya 5, 10, 15, 20, atau 30 — dispesifikasikan pada nameplate misalnya “10P10” (kesalahan gabungan ≤ 10% pada 10 × I₁n).

5.3 Ketahanan Termal & Dinamis

Arus termal waktu pendek Ith (1 dtk) dan arus puncak dinamis Idyn diatur oleh hubungan:

Untuk LQZJ-0.66, rating standar adalah Ith = 50 × I₁n / 1 dtk dan Idyn = 100 × I₁n puncak. Keduanya harus sama atau melebihi arus hubung singkat prospektif sistem Ipsc dan arus gangguan puncak Ipk di titik instalasi. Verifikasi dilakukan melalui laporan uji tipe hubung singkat pabrik yang dirujuk pada sertifikat uji rutin.

6. Standar & Referensi

6.1 Standar yang Berlaku

6.2 Uji Rutin (Setiap Unit)

Dilakukan pada setiap unit yang diproduksi sesuai IEC 61869-2 klausa 7.3 / GB/T 20840.2:

1. Verifikasi penandaan (P1/P2, S1/S2, data nameplate)
2. Uji tahan tegangan frekuensi daya pada belitan primer (3 kV rms selama 1 menit, kelas 0,66 kV)
3. Uji tahan tegangan frekuensi daya pada belitan sekunder (3 kV rms selama 1 menit)
4. Uji tegangan lebih antar-lilitan pada sekunder
5. Penentuan kesalahan pada beban nominal (kesalahan arus εi dan pergeseran fasa δ pada 5%–120% I₁n untuk kelas pengukuran; kesalahan gabungan pada ALF untuk kelas proteksi)
6. Verifikasi polaritas (konvensi subtraktif P1–S1)
7. Tahanan insulasi ≥ 100 MΩ pada 500 V DC

6.3 Uji Tipe (Validasi Desain)

Dilakukan pada sampel representatif sesuai IEC 61869-2 klausa 7.2:

1. Uji kenaikan suhu pada arus kontinu nominal (batas sesuai kelas insulasi)
2. Uji arus waktu pendek (Ith selama 1 dtk) dan uji arus dinamis (Idyn puncak)
3. Uji tahan tegangan impuls petir (8 kV puncak, 1,2/50 μs, untuk kelas Um 0,72 kV)
4. Penentuan kesalahan pada kondisi beban batas
5. Verifikasi kelas akurasi diperluas di seluruh rentang operasi
6. Uji mekanis dan lingkungan jika dispesifikasikan oleh proyek

7. Instalasi & Dimensi

7.1 Dimensi Luar

Lihat gambar dimensi bersertifikat untuk toleransi dan koordinat lubang pemasangan spesifik proyek.

7.2 Panduan Instalasi

1. Pasang CT pada permukaan yang bersih, datar, dan kaku menggunakan semua lubang pengikat yang ditentukan. Kencangkan pengencang sesuai torsi yang direkomendasikan pabrikan (biasanya 6–8 N·m untuk perangkat keras M6).
2. Melewati konduktor primer (busbar atau kabel) secara sentral melalui bukaan Ø103 mm. Pertahankan arah yang ditandai P1 → P2 — arus yang mengalir dalam arah ini menghasilkan keluaran sekunder S1 → S2.
3. Pastikan jarak bebas yang cukup ke bagian bertegangan di sekitarnya sesuai koordinasi insulasi sistem (jarak udara minimum 25 mm untuk kelas 0,66 kV sesuai IEC 60664-1, PD 2).
4. Ukur kabel sekunder untuk membatasi resistansi total loop sekunder sehingga beban tetap dalam Sn pada arus nominal. Untuk sekunder 5 A, tembaga 2,5 mm² untuk jalur hingga 25 m adalah tipikal; jalur lebih panjang mungkin memerlukan 4 mm² atau peningkatan ke sekunder 1 A.
5. Hubungkan S1 ke masukan hidup amperemeter / meter / rele; hubungkan S2 ke netral instrumen. Ground satu titik rangkaian sekunder (biasanya di blok terminal panel proteksi) — jangan pernah di beberapa titik.
6. Verifikasi polaritas dan rasio saat commissioning menggunakan injeksi primer atau penguji polaritas sebelum mengenergisasi rangkaian primer.

7.3 Catatan Keselamatan & Pemeliharaan

• Selalu hubung-singkatkan S1–S2 sebelum melepaskan instrumen hilir.
• Satu titik loop sekunder harus di-ground (biasanya S2 di kios marshalling).
• Konduktor primer harus dipasang dan didukung secara eksternal — rumah LQZJ-0.66 tidak dirancang untuk menahan berat konduktor primer atau gaya mekanis akibat gangguan.
• Mengoperasikan CT pada arus primer melebihi rating Ith / Idyn nameplate selama gangguan akan menyebabkan kerusakan magnetik, mekanis, atau insulasi permanen.
• Semua pekerjaan harus mematuhi IEC 60364, GB 26860, NFPA 70E, atau kode keselamatan listrik lokal yang berlaku, termasuk prosedur lockout / tagout.

8. Panduan Pemilihan (Contoh Terapan)

Prosedur empat langkah berikut menggambarkan pemilihan LQZJ-0.66 untuk aplikasi representatif: feeder motor beban kontinu 250 A di panel distribusi 400 V, dengan meter multifungsi digital dan rele beban lebih termal terhubung, yang terletak di gedung dengan jalur kabel sekunder sepanjang 20 m antara panel distribusi dan kios metering.

Langkah 1 — Menentukan arus primer nominal I₁n

Arus beban kontinu Ic = 250 A. Pilih I₁n ≥ 1,2 × Ic = 300 A. Memilih dari daftar standar: I₁n = 300 A. Hal ini menempatkan titik operasi pada 250/300 = 83% dari I₁n, berada dalam rentang akurasi optimal 25%–100%.

Langkah 2 — Menentukan kelas akurasi

Aplikasi ini memerlukan pengukuran sub-billing — kelas 0,5 sesuai IEC 61869-2 sesuai. Rele termal dapat berbagi inti pengukuran yang sama dalam kasus ini (permintaan akurasi rele kelas 1 secara otomatis terpenuhi oleh kelas 0,5). Untuk instalasi yang lebih ketat, inti 10P terpisah akan dispesifikasikan.

Langkah 3 — Menghitung beban yang diperlukan

Beban terhubung pada loop sekunder:

• Masukan meter multifungsi: Sm = 0,05 VA (tipikal elektronik)
• Rele beban lebih termal: Sr = 0,5 VA
• Kabel sekunder: 20 m × 2 (loop) = 40 m panjang total; tembaga 2,5 mm² dengan ρ = 0,0175 Ω·mm²/m → Rwire = 0,0175 × 40 / 2,5 = 0,28 Ω
• Beban kabel Sw = I₂n² × Rwire = 5² × 0,28 = 7,0 VA

Memilih Sn = 10 VA pada kelas 0,5 memberikan margin 32%, yang cukup. Jika jalur kabel melebihi 30 m, beban kabel akan mendorong Sb mendekati 10 VA — dalam kasus tersebut, perbesar ukuran kabel menjadi 4 mm², atau tentukan sekunder 1 A untuk mengurangi beban kabel sebesar faktor 25.

Langkah 4 — Verifikasi ketahanan hubung singkat

Arus gangguan prospektif sistem di busbar panel distribusi: Ipsc = 25 kA / 1 dtk. Untuk I₁n = 300 A, Ith nameplate CT = 50 × 300 = 15.000 A = 15 kA / 1 dtk. Ini tidak mencukupi. CT yang dipilih harus dispesifikasikan dengan rating Ith ditingkatkan (opsi pabrik), atau waktu pemutusan proteksi hulu harus mengurangi arus termal ekuivalen 1-dtk agar berada dalam 15 kA. Menghitung ulang: jika waktu pemutusan pemutus tf = 0,3 dtk, maka Ith,equiv = 25 × √0,3 = 13,7 kA — dalam rating standar. Konfirmasi I²t actual let-through perangkat hulu terhadap nameplate CT.

9. Informasi Pemesanan

Setiap pesanan harus menentukan parameter di bawah ini untuk memungkinkan rilis produksi dan penerimaan. Jika proyek memerlukan konfigurasi non-standar (suhu diperluas, kelas termal alternatif, tropikalisasi, tata letak terminal khusus, nameplate berbahasa tertentu), nyatakan secara eksplisit pada tahap permintaan; hal tersebut akan ditetapkan melalui perjanjian teknis dan lembar data spesifik proyek.

10. FAQ