屋外油入電流変成器 LB-10W

製品概要

機能的定義

LB-10Wシリーズ屋外用油中電流変成器は、10 kVの中圧交流電力システムにおいて、高精度な電流測定、電力量計測、および継電保護用途向けに設計された精密電磁機器です。これらの油中変成器は電磁誘導の原理に基づき、鋼製タンク構造を採用することで、一次電流に比例したガルバニック絶縁された二次電流信号を提供し、屋内・屋外のいずれの設置にも対応しています。

主な定格

製品画像

動作原理

ファラデーの電磁誘導の法則に基づき動作し、トロイダル（環状）磁気コアを備え、一次導体がコアの開口部を貫通し、二次巻線がコア上に巻かれています。一次電流によって発生する磁束が二次巻線に比例した電圧を誘起し、接続された負担を通じて標準化された出力電流を供給します。油中構造により、屋外環境において優れた絶縁性能と熱管理が実現されています。

システムにおける適用位置

• 中圧配電システム：10kV開閉装置、分電盤、屋外変電所
• 電力量計測：0.2および0.5級精度による収益計測用電力計測システム
• 保護回路：過電流保護、差動保護、距離保護（10P10級）
• 屋外用途：柱上設置、架空線監視、露出型配電設備
• 高所設置：適切な定格低下（derating）を施せば、海抜4000 mまでの設置に対応可能

構造概要

鋼製タンクによる完全密閉型油中構造は、屋外使用において優れた絶縁性能、防湿性、環境耐性および機械的強度を確保します。油充填タンクは、過酷な環境条件下でも効果的な冷却と長期的な安定性を提供します。また、注油バルブ、防湿キャップ、圧力開放弁、および内部ダイヤフラムを装備し、絶縁油の酸化を防止します。ポスト式取付構造により、屋内開閉装置および屋外柱上設置の両方に対応可能な多用途な設置が可能です。

型式名称

型式コードの説明

• L — 変流器（CT）
• B — 保護用構成（計器用および保護用の両方に対応可能）
• 10 — 電圧クラス（kV）
• W — 屋外設置用設計（耐候性構造）

構成オプション

LB-10W変流器は、さまざまな用途要件に合わせて複数の構成が可能です。

• 単一比 + 単一二次巻線： 計器用または保護用のシンプルな用途向け基本構成
• 単一比 + 二重二次巻線： 計器用と保護用を同時に実現し、それぞれ独立した精度仕様を確保
• 二重比 + 単一二次巻線： 一次電流定格を切り替え可能で、出力は一つ
• 二重比 + 二重二次巻線： 比率の切り替えと独立した計器用／保護用コアを備え、最大限の柔軟性を提供

使用条件

LB-10Wシリーズ電流変成器は、中圧電力システムにおいて、以下の通常使用条件下で屋内および屋外での運用を目的として設計されています。

• 設置環境: 屋内設置または屋外設置（柱上、壁面取付け、または屋外用開閉装置内）
• 標高: 標準定格は海抜2000 mまで。海抜4000 mまで対応可能（適切な定格低下および技術的確認が必要）
• 周囲温度: −25 °C ～ +40 °C
• 相対湿度: 最大95%（結露なし）
• 汚染度: IEC 60815 に準拠したクラスII（中程度の汚染）
• 環境条件: 腐食性ガスまたは蒸気なし、爆発性または可燃性媒体なし、規定値を超える激しい振動や機械的衝撃なし
• 耐候性: 屋外設置において、雨、雪、氷、紫外線（UV）放射、および温度サイクルに耐えるように設計

構造

構造設計

• 構造: 屋内・屋外使用に対応した鋼製タンク油中浸漬型設計
• 絶縁: 高品質鉱物絶縁油を用い、真空ろ過および真空注油プロセスにより、誘電強度および熱性能を最大化
• 鉄心: 精密な電流変成を実現するリング型（トロイダル）磁気回路設計
• タンク設計: 注油バルブ、防湿キャップ、圧力調整用ベントを備えた密閉型鋼製筐体
• 絶縁油の保護: 内部ダイヤフラムシステムにより絶縁油が直接空気に触れるのを防止し、酸化速度を大幅に低減して寿命を延長
• 熱管理: 自然油循環冷却方式を採用し、熱安定係数187.5を実現。高熱負荷環境にも対応可能
• 耐候性: 耐腐食性外部塗装、防水キャップ、密封された端子室により屋外での耐久性を確保

油中浸漬構造は、安定した絶縁特性、優れた冷却性能、環境汚染に対する耐性、および屋外使用における長期信頼性を提供します。真空注油プロセスにより、水分や気泡を完全に除去し、最大限の誘電強度を確保しています。

巻線および端子表示

• 一次端子: P1 / P2（電流定格に応じてブッシング型または貫通穴型構成）
• 二次端子（グループ1）: 1S1 / 1S2（通常は計器用コア）
• 二次端子（グループ2）: 2S1 / 2S2（デュアルコア構成の場合、通常は保護用コア）

端子表示はIEC 61869規格に基づくCT極性規約に従っています。通常運転時、基準電流方向はP1からP2へと定義されます。正確な計測および保護リレーの適切な動作を確保するため、端子の識別および極性を正しく確認してください。

技術データ

本セクションでは、10 kVクラスの交流システム（50 Hz）で使用される屋外用油中LB-10Wシリーズ電流変成器（CT）について、選定に役立つ技術データを提供します。以下に示すデータは、定格一次電流、精度クラスの組み合わせ、定格負担、および短絡耐性の予備選定を目的としています。

定義： 精度クラスの組み合わせとは、1台のCT内に搭載可能な計器用／保護用コア（単一または二重コア構成）を示します。定格出力（VA）は、二次コアごとに規定されます。Ithは、定格短時間熱電流（1秒間持続）です。Idynは、定格動的電流（ピーク値）です。

表記法： IthおよびIdynの値はkA（絶対電流値）で表記されています。受入検査は、注文された構成における銘板記載値および工場試験報告書に基づいて行うものとします。

データ参照表

規格および引用基準

設置および寸法

• 外形寸法および取付け詳細は、以下の寸法図に示されています。
• 変圧器は、指定された取付け穴または設置環境（屋内パネル取付けまたは屋外ポール取付け）に適した取付けブラケットを使用して、しっかりと固定するものとします。
• 一次導体の接続は、定格電流および用途に応じて、バスバー貫通方式、ケーブル端子処理、またはボルト端子のいずれかで行います。
• 電気的絶縁、放熱、絶縁油の膨張、および保守作業のための十分なスペースを確保する必要があります。
• 屋外設置の場合、すべてのケーブル入口部を適切に防水処理し、取付け構造物が風圧荷重および環境ストレスに耐えられることを確認してください。
• 絶縁油の循環および冷却性能を確保するため、設置方向はメーカーの推奨に従ってください。

外形図

安全に関する注意事項

• 開放禁止: 変圧器の一次側が通電中の場合、二次回路を決して開放してはなりません。二次端子間に危険な高電圧が発生し、重大な人身事故を引き起こすだけでなく、鉄心の磁気飽和や過熱を招く可能性があります。
• 保守手順: 点検、試験、または計器交換時には、接続機器を外す前に、適切なショートリンクを使用して二次回路を確実に短絡してください。
• 接地要件: 二次回路の一点は、IEC 61869 規格および地域の電気設備規程に従い、確実に接地する必要があります。この接地は、作業員の安全およびシステムの正常動作にとって不可欠です。
• 有資格者による作業: 設置、据付調整、および保守作業は、すべて適用される安全規則および会社の手順に従い、有資格の電気技術者のみが行うものとします。
• 通電停止: 一次接続部または機械的取付け部での作業を行う前に、一次回路を確実に停電・隔離し、安全であることを確認してください。
• 絶縁油の取り扱い: 絶縁油は可燃性物質として取り扱ってください。注油、サンプリング、または保守作業中は、火源を避けてください。

注文情報

LB-10W電流変成器を注文する際には、プロジェクトの技術仕様書、現地電力会社の要件、および適用される規格に従って、必要な構成を明確に指定する必要があります。技術的確認および生産着手のために、以下のパラメータを明記してください。

• 定格一次電流／変成比（例：100/5 A、200/5 A）
• 定格二次電流（標準：5 A）
• 用途および精度要件：
  • 計器用精度クラス（0.2、0.5 またはその他）
  • 保護用精度クラス（10P10 またはその他）
  • 単一コアまたは二重コア構成のいずれかを明記
• 各二次コア／巻線の定格負担（VA）
• 短絡耐性要件：
  • Ith：定格短時間熱電流（1秒間、kA単位）
  • Idyn：定格動的電流（ピーク値、kA単位）
• 設置環境：
  • 屋内または屋外設置
  • 標高（2000 mを超える場合は、実際の標高を明記し、定格低下計算に使用）
  • 汚染度（クラスIIを超える場合は、必要な沿面距離を明記）
  • 特殊な環境条件（海岸地域、砂漠、極寒地帯など）
• 構成オプション：
  • 単一変成比または二重変成比
  • 単一二次巻線または二重二次巻線
  • 端子配置の希望

よくある質問 (FAQ)