Panoramica del prodotto
Definizione funzionale
I trasformatori di corrente a secco serie MR sono strumenti elettromagnetici di precisione progettati per misurazioni accurate di corrente, misura dell’energia e applicazioni di protezione con relè nei sistemi elettrici in corrente alternata a bassa tensione. Questi trasformatori utilizzano il principio di induzione elettromagnetica per fornire segnali di corrente secondaria isolati galvanicamente e proporzionali alla corrente primaria, operando alle frequenze nominali di 50 Hz o 60 Hz.
Panoramica delle caratteristiche principali
| Voce | Specifiche (secondo ordine / targhetta) |
|---|---|
| Classe di tensione di sistema | 0,66 kV / 0,72 kV (applicazioni a bassa tensione) |
| Frequenza nominale | 50 Hz o 60 Hz |
| Corrente primaria nominale | 30 A a 5000 A |
| Corrente secondaria nominale | 1 A o 5 A |
| Classi di accuratezza | 0,5; 1,0; 3,0 |
| Carico nominale | 1 VA a 30 VA (per nucleo/avvolgimento come specificato) |
| Fattore di potenza del carico | cosφ = 0,8 (in ritardo) salvo diversa indicazione |
| Fattore di sicurezza nominale | FS ≤ 5 |
| Resistenza al cortocircuito | Ith = 60 × Ih (potere termico per 1 s) |
| Sistema di isolamento | Avvolgimento trattato con vernice con protezione contro l’umidità |
| Norme applicabili | IEC 60044-1:2003; GB 1208-2006 |
Immagini del prodotto
Principio di funzionamento
Basato sulla legge di Faraday sull’induzione elettromagnetica, il trasformatore presenta un nucleo magnetico toroidale attraversato dal conduttore primario, mentre gli avvolgimenti secondari sono avvolti attorno al nucleo. Quando la corrente primaria scorre nel trasformatore di corrente (CT), genera un flusso magnetico all’interno del nucleo, che induce una corrente proporzionale nell’avvolgimento secondario. La corrente secondaria è ridotta rispetto alla corrente primaria, risultando adatta per il collegamento a strumenti di misura e circuiti di protezione.
Posizione nell’applicazione di sistema
- Distribuzione a bassa tensione: quadri elettrici e pannelli di distribuzione da 0,4-0,69 kV
- Misura dell’energia: sistemi di misurazione dell’energia elettrica per impianti commerciali e industriali
- Circuiti di protezione: schemi di protezione da sovracorrente e guasto a terra
- Sistemi di monitoraggio: applicazioni di monitoraggio della qualità dell’energia e gestione del carico
Panoramica della forma costruttiva
La costruzione con involucro completamente chiuso in plastica e avvolgimento secondario trattato con vernice garantisce un’elevata resistenza all’umidità e protezione meccanica. La configurazione di montaggio a finestra (pass-through) consente un’installazione semplice facendo passare il conduttore primario attraverso l’apertura del trasformatore, eliminando la necessità di collegamenti dell’avvolgimento primario pur mantenendo un eccellente isolamento elettrico.
Designazione del modello
Spiegazione del codice modello
- M — Applicazione per misura e misurazione
- R — Costruzione a finestra (pass-through)
La designazione MR indica un trasformatore di corrente a finestra ottimizzato per applicazioni di misura nei sistemi elettrici a bassa tensione, con il conduttore primario che attraversa direttamente l’apertura del trasformatore.
Condizioni di servizio
I trasformatori di corrente serie MR sono progettati per funzionare in ambienti interni in condizioni normali di servizio nei sistemi elettrici a bassa tensione.
- Ambiente di installazione: solo installazione interna
- Altitudine: non superiore a 1000 m sul livello del mare (altitudini superiori richiedono conferma ingegneristica)
- Temperatura ambiente: da −5 °C a +40 °C
- Umidità relativa: media giornaliera ≤ 95%, media mensile ≤ 90% (riferita a +20 °C)
- Condizioni ambientali: assenza di gas o vapori corrosivi; assenza di sostanze esplosive o infiammabili; assenza di vibrazioni intense, urti meccanici o impatti
Costruzione
Progettazione costruttiva
- Struttura: a finestra (pass-through) per inserimento del conduttore
- Involucro: contenitore completamente chiuso in plastica
- Isolamento: avvolgimento secondario trattato con vernice con protezione contro l’umidità
- Nucleo: nucleo magnetico toroidale con permeabilità ottimizzata
L’involucro completamente chiuso in plastica protegge dalle contaminazioni ambientali, mentre l’avvolgimento trattato con vernice garantisce stabilità dell’isolamento a lungo termine e resistenza all’umidità negli ambienti interni.
Avvolgimenti e marcatura dei morsetti
- Conduttore primario: attraversa la finestra del trasformatore (nessun terminale fisso)
- Morsetti secondari: K / L (o S1 / S2 secondo la convenzione standard di marcatura)
La marcatura dei morsetti segue le convenzioni standard di polarità dei trasformatori di corrente. La corrente scorre da K a L (o da S1 a S2) quando la direzione della corrente primaria è correttamente orientata. È necessario osservare attentamente l’identificazione dei morsetti per garantire prestazioni accurate di misura e protezione.
Dati tecnici
Questa sezione fornisce dati tecnici orientati alla selezione per i trasformatori di corrente a secco serie MR per interni, utilizzati nei sistemi in corrente alternata a bassa tensione (50 Hz o 60 Hz). I dati riportati di seguito sono destinati alla selezione preliminare della corrente primaria nominale, della classe di accuratezza e del carico nominale.
Definizioni: La corrente primaria nominale è la corrente continua ammissibile del conduttore primario. La classe di accuratezza indica la precisione di misura nelle condizioni di carico specificate. La potenza nominale (VA) è il massimo carico che il secondario può alimentare mantenendo l’accuratezza nominale. Ith è la corrente termica nominale per breve durata (tipicamente 1 s).
Notazione: Ith espresso come 60 × Ih indica la capacità di sopportare termicamente una corrente pari a 60 volte la corrente primaria nominale per 1 secondo; l’accettazione deve basarsi sui valori riportati sulla targhetta e sul rapporto di prova di fabbrica.
Tabella delle specifiche tecniche
| Corrente primaria nominale (A) | Corrente secondaria nominale (A) | Classe di accuratezza | Potenza nominale (VA) | Corrente termica di breve durata (Ith) |
|---|---|---|---|---|
| 30, 40, 50, 60, 75 | 5 o 1 | 0,5; 1,0; 3,0 | 1; 2,5; 5; 10; 15; 30 | 60 × Ih (1 s) |
| 100, 150, 200, 250, 300 | 5 o 1 | 0,5; 1,0; 3,0 | 1; 2,5; 5; 10; 15; 30 | 60 × Ih (1 s) |
| 400, 500, 600, 750, 800 | 5 o 1 | 0,5; 1,0; 3,0 | 1; 2,5; 5; 10; 15; 30 | 60 × Ih (1 s) |
| 1000, 1200, 1500, 1600 | 5 o 1 | 0,5; 1,0; 3,0 | 1; 2,5; 5; 10; 15; 30 | 60 × Ih (1 s) |
| 2000, 2500, 3000, 4000, 5000 | 5 o 1 | 0,5; 1,0; 3,0 | 1; 2,5; 5; 10; 15; 30 | 60 × Ih (1 s) |
Norme e riferimenti normativi
| Norma | Titolo | Applicazione |
|---|---|---|
| IEC 60044-1:2003 | Trasformatori di misura – Parte 1: Trasformatori di corrente | Norma internazionale per i requisiti dei trasformatori di corrente |
| GB 1208-2006 | Trasformatori di corrente | Norma nazionale (allineata ai requisiti IEC) |
| IEC 61869-2 | Trasformatori di misura – Parte 2: Requisiti aggiuntivi per trasformatori di corrente | Requisiti aggiornati specifici per trasformatori di corrente (sostituisce IEC 60044-1) |
| GB/T 20840.2 | Trasformatori di misura – Parte 2: Trasformatori di corrente | Requisiti nazionali aggiornati per trasformatori di corrente (allineati a IEC 61869-2) |
Conformità alle prove di fabbrica
- Prove di routine secondo i requisiti IEC/GB applicabili (incluse verifica della polarità/marcatura, verifica del rapporto e verifica dell’accuratezza secondo classe e carico specificati)
- Prove dielettriche secondo i requisiti di isolamento e la norma applicabile
- Ispezione visiva e dimensionale, inclusa la leggibilità della marcatura e la conformità della lavorazione
- Prove di tipo e prove speciali come richiesto dalle specifiche del progetto
Installazione e dimensioni
Disegno d’insieme
- Il conduttore primario attraversa l’apertura a finestra del trasformatore; le dimensioni del conduttore devono rientrare nelle dimensioni specificate della finestra.
- Il trasformatore deve essere fissato saldamente utilizzando i fori o le staffe di montaggio previsti.
- È necessario mantenere uno spazio adeguato per la dissipazione del calore e l’accesso per la manutenzione.
- L’orientamento del conduttore primario determina la polarità della corrente secondaria; verificare la marcatura dei morsetti per un’installazione corretta.
Note di sicurezza
- Il circuito secondario deve essere cortocircuitato prima di scollegare qualsiasi strumento durante la manutenzione.
- Un punto del circuito secondario deve essere messo a terra in modo affidabile in conformità con le norme applicabili e i regolamenti elettrici locali.
- Tutti i lavori di installazione e manutenzione devono essere conformi ai regolamenti locali sulla sicurezza elettrica e ai requisiti del gestore della rete.
Informazioni per l’ordinazione
Al momento dell’ordine, la configurazione richiesta deve essere specificata in base ai requisiti del gestore locale della rete, alle norme applicabili e alle specifiche tecniche del progetto. I seguenti parametri devono essere chiaramente indicati per la conferma tecnica e l’avvio della produzione:
- Corrente primaria nominale (es. 100 A, 500 A, 1000 A)
- Corrente secondaria nominale (1 A o 5 A)
- Classe di accuratezza (0,5; 1,0 o 3,0 in base ai requisiti dell’applicazione)
- Carico nominale (VA) per il circuito secondario
- Quantità richiesta e tempistica di consegna
Procedura di selezione
1: Determinare la corrente primaria nominale in base alla corrente continua ammissibile dell’alimentazione e all’intervallo previsto di corrente operativa.
2: Selezionare la classe di accuratezza in base ai requisiti dell’applicazione (0,5 per misura fatturabile, 1,0 per misura standard, 3,0 per indicazione).
3: Calcolare il carico nominale richiesto (VA) in base all’impedenza dello strumento collegato e alla resistenza del cablaggio secondario.
4: Verificare che la capacità di sopportare il cortocircuito (Ith = 60 × Ih) soddisfi i requisiti della corrente di guasto del sistema.
Se si applicano requisiti speciali (es. intervallo esteso di temperatura, protezione ambientale migliorata, configurazione specifica dei morsetti o requisiti di certificazione), specificarli già in fase di ordinazione per la conferma ingegneristica.
Domande frequenti (FAQ)
D1: Come selezionare il rapporto del trasformatore di corrente e la corrente primaria nominale per applicazioni a bassa tensione?
R: Selezionare la corrente primaria nominale in base alla corrente continua ammissibile dell’alimentazione, tipicamente pari all’110-120% della corrente massima prevista. Verificare che la scelta effettuata offra un campo di misura adeguato per le variazioni di carico evitando la saturazione.
D2: Quale classe di accuratezza è richiesta per la misura fatturabile rispetto alla misura generale?
R: La misura fatturabile richiede generalmente un’accuratezza di Classe 0,5 per scopi di fatturazione. La Classe 1,0 è adatta per misure e monitoraggi standard. La Classe 3,0 può essere utilizzata per indicazioni e misure non critiche.
D3: Come determinare il carico nominale (VA) per i circuiti secondari del trasformatore di corrente?
R: Il carico nominale deve coprire il carico totale collegato, compresa l’impedenza dello strumento e la resistenza del cablaggio. Calcolare il carico come: VA = I²× Z, dove I è la corrente secondaria (1 A o 5 A) e Z è l’impedenza totale del circuito in ohm.
D4: È possibile utilizzare una corrente secondaria di 1 A invece di 5 A per percorsi di cavo lunghi?
R: Sì. Una corrente secondaria di 1 A riduce il carico dovuto alla resistenza del cavo di un fattore 25 (5²/1²), risultando preferibile per installazioni con cablaggi secondari lunghi tra il trasformatore di corrente e lo strumento di misura.
D5: Qual è il significato della classe di cortocircuito Ith = 60 × Ih?
R: La classe Ith indica che il trasformatore può sopportare una corrente pari a 60 volte la corrente primaria nominale per 1 secondo senza danni termici. Ciò garantisce un funzionamento sicuro durante condizioni di guasto del sistema. Verificare che questa classe superi la massima corrente di guasto prevista nel punto di installazione.
D6: Quali sono i requisiti per la gestione del secondario e la polarità?
R: Non aprire mai il circuito secondario del trasformatore di corrente con il primario sotto tensione. Cortocircuitare e mettere a terra il secondario prima della manutenzione secondo le pratiche standard. Osservare la marcatura dei morsetti (K/L o S1/S2) per la corretta polarità e garantire la direzione esatta della misura.
D7: Quali norme disciplinano i requisiti di conformità e certificazione?
R: I trasformatori MR sono conformi alle norme IEC 60044-1:2003 / IEC 61869-2 e GB 1208-2006 / GB/T 20840.2. Con ogni unità vengono forniti certificati di prova di fabbrica con verifica del rapporto, verifica dell’accuratezza e risultati delle prove dielettriche.
D8: Il trasformatore MR può essere utilizzato con corrente continua o con inverter a frequenza variabile?
R: No. Il trasformatore MR è progettato esclusivamente per applicazioni in corrente alternata a 50 Hz o 60 Hz. Corrente continua o forme d’onda non sinusoidali (come quelle provenienti da inverter) possono causare errori di misura e saturazione del nucleo. Consultare la fabbrica per requisiti specializzati.