제품 개요
기능 정의
LKZB-0.5(LBD-LCT) 시리즈 분할형 코어 영상전류(Zero-sequence) 전류변성기는 중압 교류 케이블 시스템에서 잔류(영상) 전류 감지 및 접지 고장 보호를 위해 설계된 정밀 전자기 보호 장치입니다. 전자기 유도 원리를 기반으로 하여, 이 변성기는 3상 전류의 벡터 합(영상 성분)을 모니터링하여 절연 열화, 누설 또는 접지 고장 상태를 감지합니다.
주요 정격 사양
| 항목 | 사양 (주문/명판 기준) |
|---|---|
| 시스템 전압 등급 | 6–35 kV 등급 (케이블 헤드/터미널 캐비닛 적용) |
| 정격 주파수 | 50 Hz 또는 60 Hz |
| 정격 2차 전류 | 1 A |
| 정확도 등급 | 10P10 (보호용 코어) |
| 정격 부하 | 1–5 VA (사양에 따라 다름) |
| 부하 역률 | cosφ = 0.8 (지상), 별도 지정 없을 경우 |
| 코어 내경 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 mm (최대 φ240 mm까지 맞춤 제작 가능) |
| 절연 레벨 | 2차 측 절연: 3 kV AC (1분간) — 1차 측 절연은 케이블 절연 시스템에 의존 |
| 설치 형태 | 볼트 체결식 분할형(개방형) 구조 |
| 적용 표준 | IEC 61869-1 / IEC 61869-2; GB 1208-1997; DL/T 856-2004 (및 기타 적용 가능한 프로젝트 표준) |
| 인증 | 전력자동화설비 품질검사센터 검정 합격 |
제품 외관
작동 원리
전자기 유도의 패러데이 법칙에 따라 동작하는 영상전류변성기는 도넛형 자기 코어를 사용하며, 3상 도체가 모두 중심 개구부를 통과합니다. 3상 전류가 균형 상태일 경우 전류의 벡터 합은 거의 0이 되어 유효 자속이 발생하지 않습니다. 그러나 접지 고장이나 절연 파손이 발생하면 잔류(영상) 전류가 코어 내에 자속을 생성하고, 이에 비례하는 2차 신호를 유도하여 보호 계전기 및 모니터링 장치를 구동합니다.
시스템 적용 위치
- 케이블 접지 고장 보호: 6–35 kV 전력 케이블 시스템
- 계전기 보호 시스템: 영상 과전류 및 접지 고장 감지
- 접지 시스템 모니터링: 직접 접지, 비접지, 고저항 접지, 저저항 접지 및 아크 소멸 코일 접지 시스템
- 산업용 전력 배전: 전력, 금속, 석탄, 철도, 석유, 화학, 건자재 산업 분야
구조 개요
ABS 엔지니어링 플라스틱 하우징과 에폭시 수지 캡슐화를 적용한 분할형 구조는 안정적인 절연 성능, 습기 저항성 및 기계적 강도를 제공합니다. 개방 메커니즘 덕분에 케이블을 분리하지 않고도 설치가 가능하여, 케이블 터미널 캐비닛 내 개조 및 유지보수 작업에 적합합니다. 볼트 체결 방식의 2피스 구조는 기계적으로 견고하게 밀착되며, 장기간 보호 동작을 위한 일관된 자기 결합 성능을 보장합니다.
모델 명칭
모델 코드 설명
- L — 전류변성기 (CT)
- K — 보호 용도 (영상전류 보호)
- Z — 주물 수지(에폭시) 절연, 밀폐형 구조
- B — 분할형(개방형/클램프온) 구조
- 0.5 — 2차 측 절연 등급 지정 (사양에 따름)
- LBD-LCT — 분할형 영상전류 보호변성기를 나타내는 시리즈 코드
구조별 변형 모델
LKZB-0.5 시리즈는 다양한 케이블 설치 환경 및 공간 제약 조건에 대응하기 위해 원형 및 사각형(직사각형) 하우징 구성을 제공합니다. 동일한 전류비, 정확도 등급, 부하 및 내경 사양으로 지정된 경우, 두 형식 모두 동등한 전기적 성능을 제공합니다. 원형과 사각형 하우징 간 선택은 설치 공간 여유, 케이블 배열 형상 및 캐비닛 레이아웃에 따라 결정됩니다.
사용 조건
LKZB-0.5(LBD-LCT) 시리즈 영상전류변성기는 중압 케이블 시스템의 실내 환경에서 일반적인 운전 조건 하에 사용하도록 설계되었습니다.
- 설치 환경: 실내 전용 (케이블 터미널 캐비닛, 배전반)
- 해발 고도: 해발 1000 m 이하 (고도가 더 높을 경우 별도 공학 확인 필요)
- 주변 온도: −5 °C ~ +40 °C
- 상대 습도: 일평균 ≤ 95%, 월평균 ≤ 90% (+20 °C 기준)
- 환경 조건: 부식성 가스 또는 증기 없음; 폭발성 또는 가연성 매체 없음; 심한 진동, 기계적 충격 또는 충돌 없음; 일반적인 실내 케이블 설치 환경에 적합
구성
구조 설계
- 구조: 케이블 설치용 분할 코어(개방형/클램프온) 타입
- 외함: 높은 기계적 강도 및 절연 특성을 가진 ABS 엔지니어링 플라스틱
- 절연: 자성 코어 및 2차 권선의 에폭시 수지 밀봉
- 코어: 잔류 전류 검출에 최적화된 링형(토로이드형) 자성 코어
- 폐쇄 메커니즘: 볼트 체결식 2피스 구조로 안정적인 폐쇄 보장
- 설치: 안정적인 설치를 위한 베이스부 2개의 고정홀
에폭시 수지 밀봉은 장기간 실내 사용 시에도 안정적인 절연 특성과 습기, 오염, 노화에 대한 저항성을 제공합니다. 분할 코어 구조는 설치 또는 교체 시 케이블을 분리할 필요가 없습니다.
코어 개구부 사양
표준 개구부 직경: φ60 mm, φ80 mm, φ100 mm, φ150 mm, φ180 mm. 요청 시 최대 φ240 mm까지 맞춤형 개구부 크기 제공 가능. 선택된 개구부는 3상 도체 전체와 케이블 절연 및 설치 공차를 고려한 적절한 여유 공간을 확보해야 합니다.
권선 및 단자 표시
- 1차: 중심 개구부를 통과하는 케이블 도체(전기적 연결 없음)
- 2차 단자: K1 / K2
단자 표시는 표준 영상 순서(Zero-sequence) CT 관행을 따릅니다. 균형 잡힌 3상 조건에서는 잔류 전류가 무시할 수 있을 정도로 작습니다. 지락 고장 시에는 2차 단자 K1 및 K2가 보호 계전기로 출력 신호를 전달합니다. 보호 방향성 및 협조를 보장하기 위해 정확한 극성이 유지되어야 합니다.
기술 데이터
본 항목은 6~35 kV급 AC 케이블 시스템(50 Hz 또는 60 Hz)에서 사용되는 LKZB-0.5(LBD-LCT) 시리즈 실내용 분할 코어 영상 순서 전류변성기의 선정 중심 기술 데이터를 제공합니다. 이 데이터는 보호 계전기 요구사항 및 접지 방식에 따라 전류비, 정밀도 등급 및 정격 부하(VA)를 예비 선정하는 데 활용됩니다.
정의: 정밀도 등급 10P10은 보호용 정밀도 등급으로, 정격 1차 전류의 10배까지 합성 오차가 규정된 한도 내에 있음을 의미합니다(정밀도 한계 계수 ALF = 10). 정격 출력(VA)은 정격 2차 전류 하에서 허용되는 부하입니다. 본 변성기는 지락 고장 시 3상 전류의 벡터합인 영상 순서(잔류) 전류를 측정합니다.
표기법: 전류비는 1 A 2차 출력 기준으로 예상되는 잔류 전류 검출 범위를 반영합니다. 선정 시 최대 지락 전류, 계전기 동작 감도 및 케이블 시스템의 접지 구성 등을 고려해야 합니다.
데이터 참조
| 정격 1차 전류 (A) |
정밀도 등급 | 정격 출력 (VA) |
개구부 직경 옵션 |
|---|---|---|---|
| 50 | 10P10 | 1 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
| 75 | 10P10 | 1.6 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
| 100 | 10P10 | 2.5 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
| 150 | 10P10 | 5 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
| 200 | 10P10 | 5 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
| 300 | 10P10 | 5 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
| 400 | 10P10 | 5 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
| 600 | 10P10 | 5 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
표준 및 규범적 참조문헌
| 표준 | 제목 | 적용 분야 |
|---|---|---|
| IEC 61869-1 | 계측용 변성기 – 제1부: 일반 요구사항 | 계측용 변성기의 일반 요구사항 |
| IEC 61869-2 | 계측용 변성기 – 제2부: 전류변성기에 대한 추가 요구사항 | 전류변성기 관련 기술 요구사항 |
| GB 1208-1997 | 전류변성기 | 프로젝트에서 지정하는 경우 적용되는 국가 전류변성기 표준 |
| DL/T 856-2004 | 보호용 전류변성기 및 전압변성기 기술규격 | 전력 시스템용 보호 변성기 요구사항 |
| GB/T 16927.1 | 고전압 시험 기술 – 제1부: 일반 정의 및 시험 요구사항 | 절연 시험 요구사항 |
| IEEE C37.60 | 자동 회로 재폐로기 요건 | 선택사항(보호 시스템 통합 참조용) |
공장 시험 준수사항
- 정기 시험: 해당 IEC/GB 요구사항에 따른 시험 수행(극성/표시 확인, 비율 검사, 지정 부하에서의 보호 정밀도 검증)
- 절연 시험:(케이블 절연 시스템에 의해 제공되는 기본 절연)
- 정격 부하 및 정확도 한계 계수(10 × In)에서의 정확도 검증
- 외관 및 치수 검사: 마킹, 개구부 간극, 분할형 코어의 폐쇄 메커니즘 작동 포함
- 형식시험 및 특수시험: 프로젝트 사양 또는 인증 기관의 요구사항에 따라 수행
설치 및 치수
- 분할형 코어 구조 덕분에 케이블을 분리하지 않고 기존 케이블에 설치할 수 있습니다.
- 3상 도체가 모두 개구부를 통과하도록 두 개의 반쪽을 케이블 묶음 주위에 배치합니다.
- 케이블 절연체와 개구부 벽 사이에 충분한 간극을 유지합니다.
- 제공된 볼트를 사용하여 지정된 토크로 두 반쪽을 결합하고 고정합니다.
- 진동이나 이동을 방지하기 위해 두 개의 고정 홀을 이용해 변류기를 설치합니다.
- 보호 계전기까지 2차 배선을 적절한 기계적 지지 및 인장 완화 조치와 함께 배선합니다.
치수 데이터
| 모델 | 개구부 지름 φ (mm) |
폭 L (mm) |
높이 H (mm) |
두께 (mm) |
고정홀 사양 |
고정홀 중심 거리 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| LCT-2 | 80 | 210 | 200 | 55 | M × 25 | 110 ± 0.5 |
| LCT-3 | 100 | 260 | 230 | 55 | M × 25 | 110 ± 0.5 |
| LCT-4 | 120 | 260 | 230 | 55 | M × 25 | 110 ± 0.5 |
외형 도면
안전 주의사항
- 케이블 시스템이 전원이 인가된 상태에서는 2차 회로를 절대로 개방해서는 안 됩니다. 고장 시 2차 단자에 위험한 고전압이 발생할 수 있습니다.
- 점검 또는 유지보수 시, 계전기나 계측기 연결을 해제하기 전에 반드시 2차 회로를 단락시켜야 합니다.
- 2차 회로의 한 점은 해당 표준 및 현지 관행에 따라 신뢰성 있게 접지되어야 합니다.
- 일관된 성능을 보장하기 위해 분할형 코어 폐쇄 메커니즘을 지정된 볼트 토크로 체결해야 합니다.
- 모든 설치 및 유지보수 작업은 현지 전기 안전 규정 및 케이블 시스템 운용 절차를 준수해야 합니다.
- 보호 회로를 전원 인가하기 전에 극성 및 단자 연결을 반드시 확인해야 합니다.
주문 정보
주문 시 케이블 시스템 파라미터, 접지 방식, 계전기 요구사항 및 프로젝트 사양에 따라 구성 사양을 명시해야 합니다. 기술 확인 및 생산 착수를 위해 다음 파라미터를 반드시 기재해야 합니다:
- 정격 1차 전류 / 변류비 (예: 100/1, 200/1)
- 정격 2차 전류 (표준 1 A)
- 정확도 등급 (보호용 10P10)
- 정격 부하(VA): 계전기 입력 임피던스 및 배선 저항 기반
- 코어 개구부 지름 (φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 또는 맞춤형)
- 외함 형상 (원형 또는 직사각형/사각형)
선택 가이드: 정격 1차 전류는 최대 예상 잔류 지락 전류를 기준으로 선택하십시오. 변류비가 고임피던스 고장 시 계전기 감도 요구사항을 충족하면서도 최대 고장 전류에서 포화되지 않도록 확인하십시오. 정격 부하(VA)는 계전기 임피던스와 전체 배선 길이에 따른 2차 배선 저항을 모두 커버해야 합니다. 개구부 크기는 3상 도체를 수용하면서 충분한 간극과 공차를 확보할 수 있도록 선택하십시오. 특정 전력회사/프로젝트 요구사항(검증 항목, 단자 배열, 설치 제약조건, 문서 언어, 인증서 등)이 있는 경우, 주문 시 이를 명시하여 기술 합의 및 최종 데이터시트 확인을 받아야 합니다.