1. 製品概要
1.1 機能定義
LQZJ-0.66は、50 Hzまたは60 Hzの0.66 kVクラス低圧交流配電網向けに定格された、単一変流比・単相・屋内用変流器(CT)です。本装置は、中央のØ103 mm開口部をバスバーまたは絶縁ケーブルで通過する一次電流を、定格プレートに記載された変流比に基づき、ガルバニック絶縁された5 Aの二次電流に変換します。この二次信号は、電力量計、電流計、トランスデューサー、過電流/熱保護リレーなどに供給され、大電流一次回路と計測回路との間の電気的絶縁を提供します。
1.2 主要定格一覧
| パラメータ | 仕様 |
|---|---|
| 系統電圧クラス (Um) | 0.72 kV(0.66 kV / 660 Vシステム用に定格) |
| 定格周波数 (fr) | 50 Hzまたは60 Hz |
| 定格一次電流 (I₁n) | 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 600, 800, 1000 A |
| 定格二次電流 (I₂n) | 標準5 A(1 Aは要望により対応) |
| 精度クラス | 0.2, 0.5, 1(計測用);10P(保護用) |
| 定格出力 (Sn) | クラス0.2/0.5では10 VA;クラス1/10Pでは15 VA(定格プレートによる) |
| 定格短時間耐熱電流 (Ith) | I₁nの50倍(1秒間) |
| 定格動的電流 (Idyn) | I₁nの100倍(ピーク値) |
| 負担力率 | cos φ = 0.8 遅れ(IEC 61869-2準拠、デフォルト) |
| 絶縁システム | エポキシ樹脂真空キャスト、完全密閉型;耐熱クラスB(130 °C)以上 |
| 一次開口径 | Ø103 mm |
| 外形寸法 | 幅140 mm × 高さ127.5 mm × 奥行103 mm |
| 規格 | IEC 61869-1, IEC 61869-2, GB/T 20840.1, GB/T 20840.2, GB 1208 |
| 旧型機種 | 従来のLQG-0.5シリーズの直接代替品 |
1.3 動作原理
LQZJ-0.66は、ファラデーの電磁誘導の法則およびアンペールの周回積分の法則に従って動作する、1ターン一次・多ターン二次の環状コア変流器です。一次導体はトロイダルコアを1回だけ貫通し、二次巻線はN₂ターンがコア円周上に均等に分布しています。定常状態の正弦波励磁下では、理想的な電流関係は次のとおりです:
接続された負担Zbを流れる二次電流は、コアを磁化する二次起電力を発生させます。実際のCTは、動作磁束を維持するために必要な励磁電流Iμにより、電流誤差εiおよび位相差δが生じ、理想比からずれます。定格精度限界係数(ALF)における複合誤差εは保護クラスの精度を規定し、次式で表されます:
ここで、Knは定格変成比です。計測クラス(0.2, 0.5, 1)では、εiおよびδはIEC 61869-2 表201により定格一次電流I₁nの100%で制限されます。保護クラス10Pでは、複合誤差εは精度限界電流(ALF × I₁n)において≤10%に制限されます。
1.4 システム適用位置
- 低圧スイッチギア
- 産業用および商用負荷向けの380 V / 400 V / 415 V / 690 Vスイッチボード、配電盤、モータ制御センター(MCC)、ATS盤。
- 電力量計測
- 収益計測用kWh/kvarh計測(クラス0.2 / 0.5)、テナント課金用サブメータリング、ユーティリティ接続点用チェックメータリング。
- プロセス計測
- HMI/SCADA用電流計入力、トランスデューサー入力(4–20 mA / Modbus)、電力品質分析用負荷プロファイリング。
- リレー保護
- 過電流(51)、瞬時過電流(50)、熱過負荷(49)、モータ保護、地絡保護(51N)。ただし、LQZJは相電流取得専用であり、地絡保護には別途残留電流用CTが必要です。
- ビルディング&エネルギーマネジメント
- BMS、EMS、ISO 50001エネルギー監視システム向け絶縁電流取得入力装置。
1.5 構造概要
難燃性モールドハウジング内にエポキシ樹脂封止されたコア・コイルアセンブリを備えたコンパクトなポスト型構造です。140 × 127.5 mmの設置面積およびØ103 mmの窓は、標準的な低圧スイッチギアバスバー(通常50 × 5 mm~100 × 10 mm)または最大約95 mm束径の3芯/単芯ケーブルを収容できるように設計されています。底面取付または側面取付の2種類の取付インターフェースを備え、それぞれ2穴または4穴の固定パターンを選択可能で、キュービクルレイアウトに応じた柔軟な設置が可能です。完全密閉型キャスト樹脂ボディはIP20の侵入保護性能を提供(補助カバーによりさらに向上可能)、露出したライブ部品を排除し、耐熱クラスB(または要望によりF)の全寿命期間にわたり安定した誘電体特性および部分放電特性を確保します。
2. 型式表記およびバリエーション

2.1 型式コードの説明
LQZJ-0.66の表記は、中国の計器用変成器命名規則(GB/JB)に従っています。各文字は特定の構造または定格属性を示します:
| 文字 | 位置 | 意味 |
|---|---|---|
| L | 1 | 変流器(电流互感器) |
| Q | 2 | 環状/リング巻き構造(浇圈式) |
| Z | 3 | キャスト樹脂(エポキシ)絶縁、完全密閉型(浇注绝缘) |
| J | 4 | 容量増強/出力強化(加大容量) |
| □ | 5 | 設計番号(メーカーの改訂コード) |
| 0.66 | 接尾辞 | kV単位の定格電圧クラス(0.66 kV / 660 V) |
2.2 標準バリエーションマトリクス
LQZJ-0.66は、一次電流、精度クラス、定格出力によって定義される複数の電気的構成で提供されます。すべてのバリエーションは同一の機械的外形およびØ103 mm開口径を共有しており、単一のスイッチギア切り欠き部に任意の電気仕様を収容できます。
| 構成
ID |
一次
電流 I₁n (A) |
精度
クラス |
定格出力
Sn (VA) |
主な
用途 |
|---|---|---|---|---|
| M1 | 5–100 | 0.5 | 10 | サブメータリング、電流計 |
| M2 | 50–600 | 0.5 | 10 | 配電計測 |
| M3 | 100–1000 | 0.2 | 10 | 収益計測 |
| M4 | 50–1000 | 1 | 15 | 一般電流計測 |
| P1 | 50–1000 | 10P | 15 | 過電流/熱保護 |
2.3 シリーズの進化
LQZJ-0.66は、従来のLQG-0.5シリーズ(旧世代GB設計)に代わる製品です。機械的外形、取付インターフェース、一次開口径(Ø103 mm)は完全に後方互換性があります。先代機種からの技術的改良点として、耐熱性および部分放電開始電圧のばらつきを改善したエポキシ樹脂配合のアップグレード、低一次励磁時の励磁電流を低減するためのコア結晶粒配向の最適化、および25–120% I₁n計測範囲での精度許容範囲の厳格化が挙げられます。
3. 使用条件
LQZJ-0.66は、IEC 61869-1 第4項の通常使用条件に従い、屋内使用に適合しています。以下に示す制限を超える環境での運用には、技術的検討が必要であり、定格低下、別の絶縁クラス、または特殊構成が必要となる場合があります。
| パラメータ | 標準 | 拡張
(要望により) |
|---|---|---|
| 設置場所 | 屋内のみ | 屋内+IP向上エンクロージャー |
| 標高 | ≤ 2000 m | ≤ 4000 m(IEC 61869-1 第4.2項に従い絶縁定格再評価) |
| 周囲温度 | −5 °C ~ +40 °C | −25 °C ~ +55 °C |
| 相対湿度 | 日平均≤95%/月平均≤90%(結露なし) | 熱帯(結露あり)— 特殊コーティング必要 |
| 大気環境 | 腐食性ガス、導電性粉塵、爆発性媒体なし | 海洋/化学環境 — 特殊エンクロージャー |
| 振動 | ≤ 0.5 g、激しい衝撃なし | IEC 60068-3-3準拠 地震クラスS2/S3 |
| 汚染度 | IEC 60664-1準拠 PD 2 | PD 3 — クリアランス増加必要 |
4. 構造
4.1 構造設計
- 磁気コア
- 粒界配向性シリコン鋼板(CRGO、通常厚さ0.30 mmまたは0.27 mm)を用いた環状(リング型)巻きコア。巻線後に応力除去および磁気透磁率回復のためアニール処理を施します。小電流範囲(I₁n ≤ 50 A)では、低電流域での精度向上のためニッケル鉄合金コアを指定できます。
- 一次回路
- 1ターン貫通構成。Ø103 mm開口部にバスバーまたはケーブルを一次「巻線」として収容します。専用一次端子はなく、ユーザー側で供給された導体をハウジングに記載されたP1 → P2方向に沿って窓を貫通させます。
- 二次巻線
- コア周囲に均等に巻かれた多ターン銅磁線(耐熱クラスBまたはFのエナメル絶縁)。二次ターン数N₂は定格変成比に等しくなります(例:200/5 → N₂ = 40)。ターン間絶縁および機械的補強は、封止前に巻線アセンブリに統合されています。
- 絶縁システム
- 真空キャストエポキシ樹脂がコア・コイルアセンブリを完全に封止します。キャストボディは、一次-二次間絶縁、二次-接地間絶縁、機械的支持、環境保護を単一モノリシック構造で統合しています。標準耐熱クラスはB(130 °C)で、クラスF(155 °C)は要望により対応可能です。
- ハウジング
- キャスト樹脂ボディの外側に難燃性熱可塑性樹脂シェル(UL94 V-0)を装着し、取り扱い中の機械的保護および使用時のIP20侵入保護を提供します。
- 取付ベース
- 統合型ポリマーベースを備え、底面取付(パネル床面固定用)または側面取付(垂直バスバー設置用)の2種類のインターフェースを提供します。各ベースは2穴または4穴の固定パターンを備え、標準ハードウェアはM6です。
- 端子
- 二次端子S1およびS2はスタッドタイプ(M5またはM6真鍮)でロックナットおよびワッシャー付き、前面に配置されています。極性はIEC 61869-2 第6.13項に準拠し、ハウジングに永久的に表示されています(一次P1/P2は二次S1/S2に対応し、減算極性規約に従います)。
4.2 巻線および端子表示
| 端子 | 表示 | 機能 |
|---|---|---|
| P1 | 一次、極性表示端 | 電流流入端;変成比試験時の基準方向 |
| P2 | 一次、非極性端 | 電流流出端 |
| S1 | 二次、極性表示端 | 電流計/計器/リレー正入力への出力 |
| S2 | 二次、非極性端 | 計測器中性線への出力;使用時は一点接地 |
基準電流方向:一次電流i₁がP1から流入しP2から流出するとき、二次電流i₂はS1から外部負担を経由してS2に戻ります。この減算極性は、kWh計測、ワット計測地絡保護、および方向性リレー機能の正確な動作に必須です。
5. 技術データ
本項では、LQZJ-0.66シリーズの選定用電気データを提供します。すべての値は、定格プレートに記載された定格負担および定格周波数におけるものです。標準範囲外の構成については、技術合意およびプロジェクト専用データシートが適用されます。
5.1 一次および二次定格
| 定格一次
電流 I₁n (A) |
定格二次
電流 I₂n (A) |
利用可能な
精度クラス |
定格
出力 Sn (VA) |
Ith / 1 s
(kA) |
Idyn ピーク
(kA) |
|---|---|---|---|---|---|
| 5 | 5 | 0.5 / 1 | 10 / 15 | 0.25 | 0.5 |
| 10 | 5 | 0.5 / 1 | 10 / 15 | 0.5 | 1.0 |
| 15 | 5 | 0.5 / 1 | 10 / 15 | 0.75 | 1.5 |
| 20 | 5 | 0.5 / 1 | 10 / 15 | 1.0 | 2.0 |
| 30 | 5 | 0.5 / 1 | 10 / 15 | 1.5 | 3.0 |
| 40 | 5 | 0.5 / 1 | 10 / 15 | 2.0 | 4.0 |
| 50 | 5 | 0.2 / 0.5 / 1 / 10P | 10 / 15 | 2.5 | 5.0 |
| 75 | 5 | 0.2 / 0.5 / 1 / 10P | 10 / 15 | 3.75 | 7.5 |
| 100 | 5 | 0.2 / 0.5 / 1 / 10P | 10 / 15 | 5.0 | 10 |
| 150 | 5 | 0.2 / 0.5 / 1 / 10P | 10 / 15 | 7.5 | 15 |
| 200 | 5 | 0.2 / 0.5 / 1 / 10P | 10 / 15 | 10 | 20 |
| 300 | 5 | 0.2 / 0.5 / 1 / 10P | 10 / 15 | 15 | 30 |
| 400 | 5 | 0.2 / 0.5 / 1 / 10P | 10 / 15 | 20 | 40 |
| 600 | 5 | 0.2 / 0.5 / 1 / 10P | 10 / 15 | 30 | 60 |
| 800 | 5 | 0.2 / 0.5 / 1 / 10P | 10 / 15 | 40 | 80 |
| 1000 | 5 | 0.2 / 0.5 / 1 / 10P | 10 / 15 | 50 | 100 |
注:1 A二次構成は要望により対応可能。非標準変成比についてはメーカーにご相談ください。
5.2 精度クラス限界(IEC 61869-2準拠)
| クラス | 精度適用
電流 |
電流誤差
εi (±%) |
位相差
δ (±分) |
ALFにおける
複合誤差 ε |
|---|---|---|---|---|
| 0.2 | 5%, 20%, 100%, 120% I₁n | 0.75 / 0.35 / 0.20 / 0.20 | 30 / 15 / 10 / 10 | — |
| 0.5 | 5%, 20%, 100%, 120% I₁n | 1.5 / 0.75 / 0.50 / 0.50 | 90 / 45 / 30 / 30 | — |
| 1 | 5%, 20%, 100%, 120% I₁n | 3.0 / 1.5 / 1.0 / 1.0 | 180 / 90 / 60 / 60 | — |
| 10P | I₁n時 | ±3.0(電流誤差) | 規定なし | ALF × I₁nで≤10% |
クラス0.2および0.5では、精度は定格負担の25%~100%および定格電流の5%~120%の範囲で検証されます。保護クラス10Pの精度限界係数(ALF)は通常5, 10, 15, 20, または30で、例えば「10P10」(10 × I₁nで複合誤差≤10%)のように定格プレートに記載されます。
5.3 熱的および動的耐量
短時間耐熱電流Ith(1秒)および動的ピーク電流Idynは、次の関係式に従います:
LQZJ-0.66の標準定格はIth = 50 × I₁n / 1 sおよびIdyn = 100 × I₁n ピークです。これらは設置ポイントにおける系統予想短絡電流Ipscおよびピーク故障電流Ipk以上である必要があります。検証は、個別試験証明書に参照記載された工場短絡型式試験報告書により行われます。
6. 規格および参考文献
6.1 適用規格
| 規格 | タイトル | 適用範囲 |
|---|---|---|
| IEC 61869-1 | 計器用変成器 — 第1部:一般要求事項 | 電気的、機械的、熱的要求事項全般 |
| IEC 61869-2 | 計器用変成器 — 第2部:変流器に関する追加要求事項 | CT固有の精度、負担、短絡、型式試験 |
| GB/T 20840.1 | 計器用変成器 — 第1部:一般要求事項 | IEC 61869-1と調和した国家規格 |
| GB/T 20840.2 | 計器用変成器 — 第2部:変流器 | IEC 61869-2と調和した国家規格 |
| GB 1208 | 変流器 | 国家CT規格(指定がある場合の旧規格参照) |
| IEC 60664-1 | 低電圧システム内機器の絶縁協調 | 0.66 kVクラスのクリアランスおよびクレープ距離 |
| IEC 60529 | 保護等級(IPコード) | 侵入保護等級 |
| IEC 60085 | 電気絶縁 — 熱評価および表示 | 耐熱クラスB / Fの表示 |
| IEEE C57.13 | 計器用変成器の標準要求事項 | 北米プロジェクト向けオプション参照 |
6.2 個別試験(全ユニット)
IEC 61869-2 第7.3項 / GB/T 20840.2に従い、製造されたすべてのユニットで実施:
- 表示確認(P1/P2, S1/S2, 定格プレートデータ)
- 一次巻線の商用周波数耐電圧試験(0.66 kVクラスで3 kV r.m.s.、1分間)
- 二次巻線の商用周波数耐電圧試験(3 kV r.m.s.、1分間)
- 二次巻線のターン間過電圧試験
- 定格負担における誤差測定(計測クラスは5%~120% I₁nで電流誤差εiおよび位相差δ;保護クラスはALFで複合誤差)
- 極性確認(P1–S1減算極性規約)
- 絶縁抵抗 ≥ 100 MΩ(500 V DC)
6.3 型式試験(設計検証)
IEC 61869-2 第7.2項に従い、代表サンプルで実施:
- 定格連続電流での温度上昇試験(絶縁クラスに応じた制限値)
- 短時間電流試験(Ith、1秒間)および動的電流試験(Idynピーク)
- 雷インパルス耐電圧試験(0.72 kV Umクラスで8 kVピーク、1.2/50 μs)
- 限界負担条件における誤差測定
- 全動作範囲にわたる精度クラスの検証
- プロジェクト指定による機械的および環境試験
7. 取付けおよび寸法

7.1 外形寸法
| 寸法 | 値 | 参照 |
|---|---|---|
| 全幅 | 140 mm(最大) | 正面図 |
| 全高さ | 127.5 mm | 正面図 |
| 全奥行 | 103 mm(概算) | 側面図 |
| 一次開口径 | Ø103 mm | 中央窓 |
| 取付ベース長さ | 110 mm | 固定インターフェース |
| 取付穴ピッチ | 56 mm × 89 mm(標準、認証済み図面参照) | 2穴/4穴パターン |
| 取付ハードウェア | Ø5固定スロット×4;M6ハードウェア推奨 | バリエーションによる |
| 質量(ネット) | 約0.8~1.2 kg(構成により異なる) | 出荷参照 |
プロジェクト固有の公差および取付穴座標については、認証済み寸法図をご参照ください。
7.2 取付けガイドライン
- 指定されたすべての固定穴を使用し、清潔で平らかつ剛性のある面にCTを取り付けてください。締め付けトルクはメーカー推奨値(M6ハードウェアで通常6–8 N·m)に従ってください。
- 一次導体(バスバーまたはケーブル)をØ103 mm開口部の中央に貫通させてください。表示されたP1 → P2方向を維持してください。この方向に電流が流れると、S1 → S2の二次出力が得られます。
- 系統絶縁協調に従い隣接ライブ部品との十分なクリアランスを確保してください(IEC 60664-1 PD 2準拠、0.66 kVクラスで最小25 mmの空間距離)。
- 二次配線サイズは、定格電流時に負担がSn以内に収まるよう選定してください。5 A二次の場合、25 mまでの配線には通常2.5 mm²銅線を使用します。それ以上の距離では4 mm²へのアップサイズまたは1 A二次への変更を検討してください。
- S1を電流計/計器/リレーのライブ入力に接続し、S2を計測器中性線に接続してください。二次回路の一点を接地してください(通常は保護パネル端子台でS2を接地)。複数点の接地は行ってはなりません。
- 一次回路通電前に、一次注入または極性テスターを使用して極性および変成比を竣工検査で確認してください。
7.3 安全および保守上の注意
- 下流計測器を切断する前には常にS1–S2を短絡してください。
- 二次ループの一点を接地してください(通常はマーシャリングキオスクでS2を接地)。
- 一次導体は外部で設置および支持してください。LQZJ-0.66ハウジングは一次導体の重量や故障時の機械的力に耐えるようには設計されていません。
- 故障時に定格プレートのIth / Idyn定格を超える一次電流でCTを運転すると、永久的な磁気的、機械的、または絶縁的損傷が発生します。
- すべての作業はIEC 60364、GB 26860、NFPA 70Eまたは適用される現地の電気安全規則(ロックアウト/タグアウト手順を含む)に準拠する必要があります。
8. 選定ガイド(具体例)
以下の4ステップ手順は、代表的なアプリケーション(400 Vスイッチボード内の250 A連続負荷モータフィーダーで、接続されたデジタルマルチファンクションメーターおよび熱過負荷リレーがあり、スイッチボードと計測キオスク間の二次ケーブル長が20 m)におけるLQZJ-0.66の選定方法を示しています。
ステップ1 — 定格一次電流I₁nの決定
連続負荷電流Ic = 250 A。I₁n ≥ 1.2 × Ic = 300 Aを選定します。標準リストから選ぶと:I₁n = 300 A。これにより、動作点は250/300 = 83% I₁nとなり、25%~100%の最適精度帯内に収まります。
ステップ2 — 精度クラスの指定
本アプリケーションではサブ課金用計測が必要なため、IEC 61869-2準拠でクラス0.5が適切です。この場合、熱リレーは同じ計測コアを共有できます(リレーのクラス1精度要求は、クラス0.5により自動的に満たされます)。より厳格な設置では、別途10Pコアを指定します。
ステップ3 — 必要負担の計算
二次ループの接続負荷:
- マルチファンクションメーター入力:Sm = 0.05 VA(電子式の標準値)
- 熱過負荷リレー:Sr = 0.5 VA
- 二次ケーブル:20 m × 2(ループ)= 40 mの総延長;ρ = 0.0175 Ω·mm²/mの2.5 mm²銅線 → Rwire = 0.0175 × 40 / 2.5 = 0.28 Ω
- ケーブル負担Sw = I₂n² × Rwire = 5² × 0.28 = 7.0 VA
クラス0.5でSn = 10 VAを選定すると、32%の余裕があり十分です。ケーブル長が30 mを超える場合、ケーブル負担によりSbが10 VAに近づくため、その場合は4 mm²ケーブルへのアップサイズまたは1 A二次への変更を検討してください(負担を25分の1に低減)。
ステップ4 — 短絡耐量の検証
スイッチボードバスバーにおける系統予想故障電流:Ipsc = 25 kA / 1 s。I₁n = 300 Aの場合、CT定格プレートのIth = 50 × 300 = 15,000 A = 15 kA / 1 s。これは不十分です。 選定されたCTは強化Ith定格(工場オプション)を指定するか、上流保護装置の遮断時間を短縮して等価1秒耐熱電流を15 kA以内にする必要があります。再計算:遮断器遮断時間tf = 0.3 sの場合、Ith,equiv = 25 × √0.3 = 13.7 kA — 標準定格内です。上流装置の実際の許容I²tとCT定格プレートを照合してください。
9. 発注情報
生産および受入を可能にするため、各発注には以下のパラメータを指定する必要があります。プロジェクトで非標準構成(拡張温度範囲、代替耐熱クラス、熱帯仕様、特殊端子配置、言語指定定格プレートなど)が必要な場合は、問い合わせ段階で明示してください。これらは技術合意およびプロジェクト専用データシートにより確定されます。
| 必須パラメータ | 形式/選択肢 |
|---|---|
| 型式 | LQZJ-0.66 |
| 定格一次電流 I₁n | 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 600, 800, 1000 A |
| 定格二次電流 I₂n | 5 A(標準)/1 A(要望により) |
| 精度クラス | 0.2 / 0.5 / 1 / 10P(10Pの場合はALFを指定、例:10P10) |
| 定格出力 Sn | 10 VA / 15 VA |
| 二次コア数 | 1(単一コア);2(計測+保護コア分離、要望により) |
| 取付タイプ | 底面取付/側面取付 |
| 取付穴パターン | 2穴/4穴 |
| 周波数 | 50 Hz / 60 Hz |
| 特殊要求事項 | 絶縁クラスF、熱帯仕様、定格プレート言語、第三者立会試験など |
10. よくある質問
