製品概要
機能定義
PRシリーズ乾式変流器は、低圧交流電力システム（0.66kVクラス）における高精度な電流測定、電力量計測およびリレー保護用途向けに設計された精密電磁機器です。これらの変流器は電磁誘導の原理に基づき、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ます。
主な定格一覧
| 項目 | 仕様（注文時／銘板記載） |
|---|---|
| システム電圧クラス | 0.66 kVクラス（低圧配電および産業用アプリケーション） |
| 定格周波数 | 50 Hzまたは60 Hz（注文時に指定） |
| 定格二次電流 | 1 Aまたは5 A |
| 精度クラス | 保護用コア（例：5P10、10P10、5P20、10P20） |
| 定格負担 | コア／巻線ごとに指定（VA） |
| 負担力率 | cosφ = 0.8（遅れ）※プロジェクト標準で別途指定がない場合 |
| AC/BIL絶縁レベル | 4 kV / 10 kV |
| 適用規格 | IEC 61869-1 / IEC 61869-2；IEEE C57.13（指定がある場合） |
| 絶縁材オプション | 絶縁テープまたはエポキシ樹脂モールド（顧客選択可） |
| 設置環境 | ガス絶縁開閉装置（SF6または空気）または電力変圧器ブッシング（油入） |
製品画像
動作原理
ファラデーの電磁誘導法則に基づき動作し、環状磁気コアを備え、一次導体が中心孔を貫通し、二次巻線がコア上に巻かれています。一次電流により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（1Aまたは5A）を供給します。
システムにおける用途
- 低圧配電： 0.66kV開閉装置、モータ制御センター、配電盤
- 電力量計測： 産業用電力測定・監視システム
- 保護回路： 過電流保護、モータ保護、リレー協調
- SCADA連携： 監視制御・データ収集システム
- 電力品質監視： 負荷監視および力率改善システム
構造概要
ブッシング型乾式構造で、絶縁材（エポキシ樹脂モールドまたは絶縁テープ）を顧客が選択可能であり、多様な設置環境下でも信頼性の高い性能を確保します。この設計は、ガス絶縁開閉装置（GIS）内（CTがSF6ガスまたは空気中に配置される場合）や電力変圧器ブッシング内（CTが絶縁油に浸漬される場合）への設置に対応しています。二次端子はリード線または端子台のいずれかで提供され、設置要件に合わせて選択可能です。
型式表記
型式コード：PR
- P — 保護用変流器
- R — リング型／ブッシング型構造（環状コア設計）
構成オプション
PRシリーズは、絶縁材の選択および二次端子の種類において柔軟性を提供し、特定のアプリケーション要件および設置制約に適合します。
使用条件
PRシリーズ変流器は、低圧電力システムにおける通常の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： 屋内開閉装置、屋外筐体、または変圧器油中への浸漬
- 標高： 海抜1000 m以下（より高い標高の場合は設計確認のため明記すること）
- 周囲温度： -25°C～+55°C（空気中設置時）；変圧器油仕様に準拠（油入時）
- 相対湿度： 日平均≤95%、月平均≤90%（基準温度+20°C）
- 環境条件： 腐食性ガスまたは蒸気がないこと；爆発性または可燃性媒体がないこと（変圧器油を除く）；激しい振動、機械的衝撃または衝突がないこと
構造
構造設計
- 構造： 低圧開閉装置および変圧器用途向け乾式ブッシング（リング型）
- 絶縁オプション： エポキシ樹脂モールド（完全密閉型）または絶縁テープ巻き
- コア： 最適な電磁性能を実現するリング型（環状）磁気コア設計
- 設置媒体： 空気、SF6ガス（GIS用途）、または変圧器油浸漬
絶縁材の選択はアプリケーション環境に依存します。エポキシ樹脂は空気／SF6設置において優れた耐湿性および機械的強度を提供します。絶縁テープ構造はコスト重視のアプリケーションや、変圧器油が追加的な誘電体支持を提供する油入設置に適しています。
巻線および端子表示
- 一次端子： P1 / P2（貫通導体ブッシング設計）
- 二次端子： S1 / S2（多コア構成の場合は1S1 / 1S2）
- 二次端子オプション： リード線またはねじ式端子（注文時に指定）
端子表示はIEC 61869-2に準拠した標準的な変流器極性規約に従います。通常運転条件下では、基準電流方向はP1からP2へと定義されます。計測および保護性能を確保するため、端子識別を正確に行う必要があります。
技術データ
本項では、0.66 kVクラス交流システム（50 Hzまたは60 Hz）で使用されるPRシリーズ乾式ブッシング変流器の選定に向けた技術データを提供します。以下に示すデータは、精度クラス、定格負担および保護性能の予備選定を目的としています。
定義： 精度クラスは保護用途における変流器性能を示します（5Pまたは10P分類）。定格出力（VA）は二次コアごとに指定されます。複数比は、柔軟な変成比選択が可能なタップ付き二次巻線の有無を示します。
表記法： 保護クラス表記（例：5P10）は、定格精度限界一次電流（ALF＝定格電流の10倍）における合成誤差の上限を示します。受入は銘板値および工場試験報告書に基づいて行います。
性能パラメータ
| パラメータ | 仕様 |
|---|---|
| 利用可能な保護精度クラス | 5P10、10P10（最も一般的）；5P20、10P20（要望に応じて対応） |
| 定格二次電流 | 1 Aまたは5 A（注文時に指定） |
| 定格負担範囲 | 2.5 VA～30 VA（標準）；カスタム負担も対応可能 |
| 複数比対応 | タップ付き二次巻線で対応（注文時に変成比を指定） |
| 絶縁レベル（AC/BIL） | 4 kV / 10 kV |
| 周波数 | 50 Hzまたは60 Hz（型式試験済み） |
カスタム寸法および構成
変流器の中心孔径、コアサイズおよび絶縁厚さは、特定のブッシング径、電流定格および設置制約に合わせてカスタマイズ可能です。アプリケーション固有の設計サポートとして、以下のエンジニアリング支援を提供しています：
- 負担計算および回路インピーダンス評価
- 指定運転条件における精度検証
- 開閉装置または変圧器ブッシングとの機械的統合
- SF6または油入設置における環境適合性評価
規格および引用基準
| 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 | 一般要求事項 |
| 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 | 変流器特有の要求事項 |
| IEEE C57.13 | 計器用変成器の標準要求事項 | 北米プロジェクト参照用（指定がある場合） |
工場試験の適合性
- 通常試験： 適用されるIEC/IEEE要求事項に準拠（極性／表示、変成比検証、指定クラスおよび負担に基づく精度検証を含む）
- 誘電試験： 絶縁協調要件および適用規格に準拠
- 目視および寸法検査： 表示および工作品質の適合性を含む
- 型式試験： プロジェクト仕様で要求される場合（温度上昇、短時間耐電流など）
設置および寸法
- 中心孔寸法は一次ブッシングまたは導体径に適合し、設置に十分なクリアランスを確保するものとします。
- 変流器は、設置タイプに応じて機械的サポートまたは取付ブラケットを用いて確実に固定するものとします。
- 油入設置の場合、変流器は変圧器油中に完全に浸漬され、冷却のため十分な油循環を確保するものとします。
- SF6設置の場合、ガス圧および純度要件はGISメーカーの仕様に準拠するものとします。
- 二次配線のアクセスおよび保守のために十分なクリアランスを確保するものとします。
外形図
各注文には以下の内容を示すカスタム外形図が付属します：
- 変流器中心孔径（ブッシング通過用内径）
- 全外径および高さ寸法
- 二次端子配置およびワイヤ出口位置
- 取付構造（該当する場合）
安全に関する注意事項
- 変流器が通電されている間は、二次回路を絶対にオープンにしてはなりません。危険な高電圧が二次端子間に発生する可能性があります。
- 点検または保守作業時には、計器を外す前に二次回路をショートするものとします。
- 二次回路の一点は、適用規格に従い確実に接地するものとします。
- すべての設置および保守作業は、現地の電気安全規則に準拠するものとします。
- 油入設置の場合、変圧器油の取扱いおよび防火安全要件を遵守するものとします。
- SF6設置の場合、メーカー要件および現地規則に従いガス取扱手順を遵守するものとします。
注文情報
注文時には、現地電力系統要件、適用規格およびプロジェクト技術仕様に従って必要な構成を指定するものとします。技術的確認および製造着手のため、以下のパラメータを明確に記載してください：
- 定格一次電流／変成比（複数比設計の場合は範囲）
- 定格二次電流（1 Aまたは5 A）
- 精度クラス要件（例：5P10、10P10）
- 定格負担（VA、二次巻線用）
- 絶縁材（エポキシ樹脂モールドまたは絶縁テープ）
- 設置環境（空気、SF6ガス、または油入）
- 二次端子タイプ（リード線またはねじ式端子）
- 変流器中心孔径（ブッシングまたは導体の適合用）
- 周波数（50 Hzまたは60 Hz）
選定ガイド
- 定格一次電流（Ip）を決定： 負荷の定格および想定運転範囲に基づき決定します。
- 保護精度要件を選択： 標準保護用途には5P10、コスト重視用途には10P10を推奨します。
- 定格負担（VA）を確認： 接続リレーおよび配線損失に基づき二次回路の負担を算出します。
- 絶縁材および設置環境を指定： アプリケーション条件に合わせて空気／SF6／油を指定します。
- 寸法制約を提示： ブッシング径および設置スペースを含めます。
現地電力会社またはプロジェクト要件（例：特定の絶縁レベル、環境適合性、文書言語、必要証明書など）が適用される場合は、注文段階で明記してください。カスタム構成については、製造前に技術合意および最終データシートによる確認が必要です。
技術FAQ
Q1：0.66kV乾式変流器の変成比および定格一次電流はどのように選定すればよいですか？
A： 負荷の連続電流定格および必要な測定範囲に基づき変成比／定格一次電流（Ip）を選定し、保護リレー協調要件および開閉装置設計との整合性を確認してください。
Q2：5Pおよび10P保護精度クラスの違いは何ですか？
A： 5Pクラスは定格ALFにおいて合成誤差≤5％、位相差≤60分を保証します。10Pクラスは定格ALFにおいて合成誤差≤10％ですが、位相差の規定はありません。5Pは高精度保護に推奨され、10Pは過電流保護用途に適用可能です。
Q3：1A/5A変流器の二次回路における定格負担（VA）はどのように決定しますか？
A： 定格負担（VA）は、1Aまたは5Aの二次電流に対する接続負荷（リレー消費＋配線損失）をカバーする必要があります。配線抵抗はワイヤゲージおよび長さに基づき算出し、メーカー仕様によるリレー負担を加算してください。
Q4：PRシリーズ変流器は空気および油入設置の両方に使用できますか？
A： はい。エポキシ樹脂絶縁は空気およびSF6設置に適しています。絶縁テープ構造は油入設置に適しています。適切な材料選定のため、注文時に設置環境を指定してください。
Q5：複数比変流器構成の利点は何ですか？
A： 複数比変流器は、変流器を交換せずに現場で変成比を調整できる柔軟性を提供します。これにより負荷変動に対応したり、単一設計で複数用途に適用したりできます。ただし、複数比設計はコストおよび外形寸法が大きくなる傾向があります。
Q6：二次回路の取り扱いおよび極性（P1/P2、S1/S2）に関する必須要件は何ですか？
A： 一次側通電中は変流器二次回路をオープンにしてはなりません。プロジェクト慣行に従いショートおよび接地を行ってください。IEC 61869-2規約に基づき、端子表示P1/P2、S1/S2を正しく確認し、極性を合わせてください。
Q7：各注文に外形図および試験報告書は付属しますか？
A： はい。各注文には中心孔径、全寸法および端子配置を示す認証済み外形図が含まれます。トレーサビリティを備えた通常試験および適合性検証を記録した工場試験報告書も提供されます。