제로 시퀀스 보호 전류 변성기 LJ-ZW3/ZW43-10(12)

제로 시퀀스 보호 전류 변성기 LJ-ZW3/ZW43-10(12)

10/12kV 제로시퀀스 전류 변성기(Zero-Sequence Current Transformers)는 고장 감지 및 보호 기능을 제공합니다.

  • **정밀한 고장 감지**: 10kV 및 12kV 시스템의 잔류 전류(residual current)를 감지합니다.
  • **야외 사용 가능**: 내구성이 뛰어난 실리콘 고무(silicone rubber) 절연재로 야외 환경에 적합합니다.
  • **3상 측정**: 절연된 2차 전류 신호를 제공합니다.
  • **ZW2/ZW43 호환성**: 진공 차단기(vacuum circuit breakers)와 통합됩니다.

제품 개요

기능 정의

LJ‑ZW3/ZW43‑10(12) 영상전류 보호용 전류변성기는 50Hz 주파수의 10kV 및 12kV 교류 배전 시스템에서 정확한 3상 전류 측정, 에너지 계량 및 계전기 보호를 위해 설계되었습니다. 이 제품은 3상 전류 측정과 영상 고장 검출 기능을 통합하였으며, ZW2 및 ZW43 시리즈 진공 차단기와 함께 사용하도록 제작되었습니다. 실리콘 고무 절연체와 고투자율 자기 코어를 적용하여 장기간 야외 환경에서도 안정적인 성능을 제공하며, 1차 전류에 비례하는 갈바니 절연된 2차 출력을 생성합니다.

주요 정격

파라미터 사양
시스템 전압 등급 10 kV / 12 kV 야외 배전
정격 주파수 50 Hz (60 Hz 선택 가능)
정격 2차 전류 5 A (1 A 선택 가능)
정밀도 등급 5P10
정격 부하(Burden) 2.5 VA ~ 40 VA
1차 전류 범위 20 A ~ 1200 A (다중비(multi‑ratio) 옵션 제공)
절연 레벨 10(12) / 42 kV
적용 표준 GB 1208‑2006; GB/T 20840.2; IEC 61869‑2 (참고)
적용 환경 야외, 오염도 등급 II
호환 장비 ZW2 / ZW43 진공 차단기

제품 외관

LJ ZW3 ZW43 1012 Zero Sequence Protection Current Transformer pics

작동 원리

1차 도체는 고투자율 자성 재질로 구성된 토로이드 코어를 관통합니다. 1차 전류의 변화는 비례적인 전자기 플럭스를 발생시키며, 이 플럭스는 2차 권선에 대응하는 전류를 유도합니다.
영상 권선은 잔류 접지 고장 전류를 감지하여 소형 일체형 구조 내에서 통합 보호 기능을 제공합니다.

시스템 적용 위치

  • 중압 배전: 야외 10–12 kV 스위치기어 및 배전반.
  • 에너지 계량: 전류 측정 및 계량 시스템.
  • 보호 회로: 과전류 및 접지 고장 보호 방식.
  • 자동화 및 그리드 연계: 지능형 배전 모니터링 및 계전기 보호.

구조 개요

실리콘 고무 주조 공법과 완전 밀폐형 일체 구조는 우수한 절연 성능, 습기 저항성, 오염 저항성 및 기계적 강도를 보장합니다. 실리콘 고무 재질은 고온, 부식, 자외선(UV) 및 노화에 대한 뛰어난 내성을 제공하여 야외 환경에서도 장기간 안정적이고 신뢰할 수 있으며 무정비 운전이 가능합니다. 콤팩트하고 경량화된 구조는 A, B, C 3상 보호와 영상 접지 보호 기능을 단일 장치에 통합하는 특허 기술을 적용하여 현대 배전 시스템의 공간 활용도를 극대화하면서도 고효율과 높은 신뢰성을 동시에 달성합니다.

모델 명칭

코드 설명

LJ ZW3 1012 型电流互感器

  • LJ – 영상 전류 변성기(Zero‑sequence current transformer) 시리즈.
  • ZW3 – ZW2 진공 차단기와 호환됨.
  • ZW43 – ZW43 진공 차단기와 호환됨.
  • 10(12) – 시스템 전압: 10 kV 또는 12 kV.

사용 조건

LJ-ZW3/ZW43-10(12) 시리즈 전류변성기는 중압 전력 배전 시스템에서 실외 환경의 정상적인 사용 조건 하에서 운용되도록 설계되었습니다.

  • 실외 설치: 전주 상단에 설치되는 개폐장치(pole‑mounted switchgear)에 적합합니다.
  • 해발 고도: ≤ 2000 m (요청 시 더 높은 고도 대응 가능).
  • 주변 온도: −25 °C ~ +40 °C.
  • 일일 평균 온도: ≤ 40 °C.
  • 오염 등급: IEC 60815 기준 Class II.
  • 환경 조건: 부식성 가스 또는 증기 없음; 폭발성 또는 가연성 물질 없음; 심한 진동, 기계적 충격 또는 충돌 없음.
기술 참고사항: 최적의 성능과 운용 신뢰성을 확보하기 위해 제조사의 사양에 따라 적절히 설치해야 합니다. 실리콘 고무 절연 시스템은 실외 배전 응용 분야에서 일반적으로 발생하는 자외선(UV), 습기, 오염물질 및 열 사이클링과 같은 환경적 스트레스에 대한 향상된 내성을 제공합니다.

구성

구성 설계

  • 구조: 야외 전주 상용 개폐장치용 일체형 콤팩트 밀폐 구조
  • 절연: 우수한 환경 저항성을 갖춘 완전 밀폐형 실리콘 고무 주조 절연
  • 코어: 고투자율 자기 재료로 제작된 코어와 정밀 다중 코어 권선 구조
  • 다상 통합: 단일 콤팩트 유닛 내에 3상(A, B, C) 전류 측정 및 영상(Zero-sequence) 보호 기능 통합
  • 시스템: 우수한 트래킹 방지 및 노화 방지 특성을 갖춘 일차/이차 통합 절연 시스템

실리콘 고무 주조는 안정적인 절연 특성과 더불어 고온, 부식, 자외선(UV), 오염, 습기, 충격 및 노화에 대한 뛰어난 저항성을 제공하여 가혹한 환경 조건에서도 유지보수 없이 장기간 야외에서 사용할 수 있도록 보장합니다.

권선 및 단자 표시

  • 1차 단자: P1 / P2 (해당 위상별)
  • 2차 단자: S1 / S2 (위상 구성별, A/B/C 위상)
  • 영상(Zero-sequence) 단자: 구성에 따라 지정됨

단자 표시는 표준 CT 극성 규칙을 따릅니다. 정상 작동 조건에서 기준 전류 방향은 P1에서 P2 방향으로 정의됩니다. 계측 및 보호 성능을 확보하기 위해 올바른 단자 식별이 필수적입니다. 일체형 설계는 배선을 간소화하고 전주 상용 개폐장치 적용 시 설치 복잡성을 줄여줍니다.

기술 데이터

이 섹션은 10 kV / 12 kV 시스템용으로 설계된 LJ‑ZW3/ZW43‑10(12) 시리즈의 외부 설치형 전류 변성기(제로시퀀스 보호 기능 포함)에 대한 기술 데이터를 제공합니다. 콤팩트한 설계 덕분에 에너지 계량, 보호 및 고장 감지 분야에서 높은 정확도와 안정성을 확보할 수 있습니다.

정의: 정격 1차 전류는 명칭 전류를 의미하며, 정격 출력(VA)은 2차 권선(core)당 적용됩니다. 정확도 등급 5P10은 한계 계수(limit factor) 10을 갖는 보호용 정확도를 보장합니다. 운전 중에는 단 하나의 전류비만 사용할 수 있습니다.

일반적인 구성 사양이며, 최종 사양은 프로젝트 요구사항 및 명판(placard) 데이터에 따릅니다.

모델 1차 전류
범위 (A)
2차
(A)
정확도 출력
(VA)
절연
(kV)
LJ‑ZW3‑10(12) 20–1200 5 (1) 5P10 2.5–40 10(12)/42
다중 전류비(multi-ratio) 구성 가능; 자세한 내용은 제조사에 문의하십시오.
LJ‑ZW43‑10(12) 20–1200 5 (1) 5P10 2.5–40 10(12)/42
다중 전류비(multi-ratio) 구성 가능; 자세한 내용은 제조사에 문의하십시오.
모든 구성에 제로시퀀스 보호용 권선(core)이 포함되어 있습니다.

표준 및 규범적 참조문헌

표준 설명 범위
GB 1208‑2006 전류 변성기(Current Transformers) 전류 변성기(CT) 요구사항에 대한 주요 국가 표준
GB/T 20840.2 계측용 변성기 – 제2부 IEC와 일치하는 CT 요구사항
IEC 61869‑1 계측용 변성기 – 제1부 일반 요구사항
IEC 61869‑2 계측용 변성기 – 제2부 CT 특화 요구사항
IEC 60815 오염 조건에 따른 절연자 선택 오염 등급 안내

공장 시험 적합성

  • 정기 시험(Routine tests): 적용 가능한 GB 요구사항에 따라 수행 (극성/표시, 변성비 검증, 모든 코어에 대해 지정된 정확도 등급 및 부하에 따른 정확도 검증 포함)
  • 절연 시험(Dielectric tests): 절연 조정(insulation coordination) 요구사항 및 적용 가능한 표준에 따라 수행
  • 외관 및 치수 검사: 표시 및 가공 품질의 적합성 포함
  • 형식 시험(Type tests) 및 특수 시험(Special tests): 프로젝트 사양서에서 요구하는 대로 수행

설치 및 치수

외형

LJ ZW3 1012 LJ ZW43 Current Transforme Outline and Dimensions of Installation

  • 외형 치수 및 설치 세부사항은 치수 도면에 명시되어 있습니다.
  • 변류기는 지정된 고정 구멍을 사용하여 전주 상의 스위치기어 구조물에 견고하게 설치되어야 합니다.
  • 1차 측 도체 연결은 각 상(phase)마다 윈도우 개구부를 통해 버스바(busbar)로 이루어집니다.
  • 일체형 설계로 인해 설치가 간편해지고 현장에서의 배선 복잡성이 줄어듭니다.
  • 절연, 방열 및 유지보수 접근을 위해 충분한 간격이 확보되어야 합니다.
  • 설치는 제조사의 지침과 현지 전기 안전 규정을 준수해야 합니다.
안전 주의사항: 2차 회로는 전원이 인가된 상태에서는 절대로 개방되어서는 안 됩니다. 유지보수 전에는 반드시 단락(short-circuit)하고 접지(ground) 처리하여 고전압 위험을 방지해야 합니다. 설치 및 유지보수 시 현지 안전 규정을 따르십시오.

안전 유의사항

  • 변류기가 전원이 인가된 상태에서는 2차 회로를 절대로 개방해서는 안 되며, 그렇지 않을 경우 2차 단자 사이에 위험한 고전압이 발생할 수 있습니다.
  • 점검 또는 유지보수 시, 계측기 연결을 해제하기 전에 반드시 2차 회로를 단락(short-circuit)해야 합니다.
  • 2차 회로의 한 점은 적용 가능한 표준에 따라 신뢰성 있게 접지되어야 합니다.
  • 모든 설치 및 유지보수 작업은 현지 전기 안전 규정을 준수해야 합니다.

주문 정보

주문 시, 현지 전력망 요구사항, 적용 가능한 표준 및 프로젝트 기술 사양에 따라 필요한 구성 사양을 명시해야 합니다. 기술적 확인 및 생산 착수를 위해 다음 파라미터를 명확히 기재해야 합니다:

  • 모델 지정 (LJ-ZW3 또는 LJ-ZW43)
  • 시스템 전압 (10 kV 또는 12 kV)
  • 정격 1차 전류 / 변성비 (다중 비율 구성인 경우 필요한 모든 비율을 명시)
  • 정격 2차 전류 (5 A 또는 1 A)
  • 정밀도 등급 (보호 용도의 경우 일반적으로 5P10)
  • 정격 부하 (VA, 각 2차 코어별로 명시)
  • 상 수 (3상 일체형 구성)
  • 영상 성분(Zero-sequence) 구성 요건

자주 묻는 질문(FAQ)

이 변성기는 10 kV/12 kV 배전 시스템에서 전류 측정, 에너지 계량, 계전기 보호 및 영상 순서 고장 감지에 사용됩니다. 야외 기둥 상단 설치형 개폐기에 ZW2 및 ZW43 진공 차단기와 통합하기에 이상적입니다.

영상 순서 보호는 접지 고장 및 누설 전류를 감지하여 신속하게 고장을 격리하고 장비 손상이나 위험을 방지합니다. 접지 고장과 관련된 잔류 전류를 민감하게 감지할 수 있습니다.

네. 특수 전류 비율, 2차 출력(5 A / 1 A), 절연 성능 강화, 프로젝트별 맞춤 구성 등 다양한 맞춤 설정이 가능합니다. 다양한 운전 조건에 대응할 수 있도록 다중 비율 옵션도 제공됩니다.

야외 사용에 적합하며, 주변 온도 범위는 −25 °C ~ +40 °C, 해발 고도 최대 2000 m, 오염 등급 II 조건에서 작동 가능합니다. 실리콘 고무 절연체는 가혹한 환경에서도 신뢰성 있는 성능을 보장합니다.

실리콘 고무는 온도, 부식, 자외선(UV), 오염, 습기, 노화 및 충격에 대한 우수한 내성을 제공하여 야외 환경에서도 장기간 유지보수 없이 안정적으로 작동할 수 있습니다.