Przegląd produktu
Definicja funkcjonalna
Serie LA‑10Q i LAZB‑10Q to przekładniki prądowe z izolacją żywiczną przeznaczone do montażu wewnętrznego, typu przechodniowego (przez ścianę). Ich przewód pierwotny może być skonfigurowany jako jednowindkowy, wielowindkowy lub w postaci szyny zbiorczej, aby dopasować się do różnych układów rozdzielnic. Przeznaczone dla systemów 10 kV przy częstotliwości 50 Hz lub 60 Hz, przekładniki zapewniają galwaniczne odseparowanie obwodów pierwotnego i wtórnego, dostarczając jednocześnie prąd wtórny o wartości 5 A proporcjonalny do mierzonego prądu pierwotnego.
Podstawowe parametry znamionowe
| Parametr | Specyfikacja |
|---|---|
| Klasa napięcia systemowego | 10 kV, urządzenia rozdzielcze wewnętrzne |
| Znamionowa częstotliwość | 50 Hz standardowo, 60 Hz na życzenie |
| Zakres prądu pierwotnego | 5 A – 400 A (niestandardowe zakresy dostępne na zamówienie) |
| Znamionowy prąd wtórny | 5 A |
| Klasy dokładności | 0,2/10P10, 0,5/10P10, 10P15 (inne na zamówienie) |
| Znamionowe obciążenie na rdzeń | 10 VA (pomiar), 15 VA (ochrona) |
| Poziom izolacji | 12/42/75 kV |
| Wyładowania częściowe | < 20 pC (przy 1,2 Ur) |
| Obowiązujące normy | GB 1208‑1997, IEC 60044‑1 |
Prezentacja produktu
Zasada działania
Przekładnik działa na podstawie prawa indukcji elektromagnetycznej Faradaya. Przewód pierwotny przechodzi przez toroidalne rdzenie magnetyczne, wytwarzając strumień magnetyczny proporcjonalny do prądu pierwotnego. Uzwojenie wtórne, równomiernie rozmieszczone wokół rdzenia, rejestruje zmiany strumienia magnetycznego i indukuje siłę elektromotoryczną, która generuje prąd wtórny proporcjonalny do prądu pierwotnego. Takie rozwiązanie zapewnia precyzyjny pomiar oraz galwaniczne odseparowanie obwodu energetycznego pierwotnego od urządzeń pomiarowych lub zabezpieczających po stronie wtórnej.
Miejsce zastosowania w systemie
- Rozdzielnie średniego napięcia: rozdzielnie 10 kV, panele metalowe oraz szafy zakończeń kablowych.
- Pomiary energii: pomiary rozliczeniowe oraz monitorowanie jakości energii.
- Obwody zabezpieczające: układy zabezpieczeń nadprądowych, różnicowych i odległościowych w stacjach elektroenergetycznych oraz zakładach przemysłowych.
- Integracja z systemami SCADA: systemy nadzoru i sterowania (SCADA) wymagające izolowanego sygnału prądowego zwrotnego.
Budowa ogólna
Przekładniki LA‑10Q i LAZB‑10Q charakteryzują się konstrukcją przechodniową (montaż przez ścianę). Przewód pierwotny może mieć postać pojedynczej windki, uzwojenia wielowindkowego lub zintegrowanej szyny zbiorczej przechodzącej przez korpus z żywicy epoksydowej. Izolacja żywiczna łączy w jedną całość uzwojenie pierwotne, uzwojenie wtórne oraz rdzeń magnetyczny, zapewniając doskonałą izolację elektryczną, odporność na wilgoć oraz dużą wytrzymałość mechaniczną. Duża droga upływu (creepage distance) oraz solidne uszczelnienie środowiskowe czynią te przekładniki odpowiednimi do pracy w warunkach wysokiej wilgotności i lekkiego zanieczyszczenia środowiska.
Oznaczenie modelu
Oznaczenie modelu
L = przekładnik prądowy (CT)
A = typ przechodniowy (przez ścianę)
(Z) = izolacja żywiczna (opcjonalnie)
(B) = z klasą ochronną (opcjonalnie)
-10 = napięcie znamionowe: 10 kV
Q = typ z izolacją intensywną / izolacją uniwersalną (do wszystkich warunków)
Konwencja nazewnictwa pozwala odróżnić wersje LA‑10Q i LAZB‑10Q. Oba modele mają identyczne parametry elektryczne; różnice dotyczą konstrukcji mechanicznej oraz szczegółów montażowych:
- LA‑10Q: (powyżej 400 A) standardowy przekładnik prądowy przechodniowy z izolacją żywiczną.
- LAZ-10Q: jak wyżej + izolacja żywiczna
- LAZB‑10Q: jak wyżej + izolacja żywiczna + klasa ochronna, rozszerzona droga upływu oraz opcjonalny przewód pierwotny wielowindkowy lub szyna zbiorcza – odpowiedni do zastosowań, gdzie wymagana jest większa droga upływu.
Różnice między wariantami
Oba warianty są elektrycznie równoważne, jeśli zamówione zostaną z tą samą przekładnią, klasą dokładności i obciążeniem. Model LAZB‑10Q oferuje zwiększoną drogę upływu oraz adaptacje mechaniczne do konkretnych układów rozdzielnic. Wybór odpowiedniego modelu powinien opierać się na wymiarach otworu przechodniowego w rozdzielnicy oraz wymaganiach środowiskowych miejsca instalacji.
Warunki eksploatacji
- Wysokość nad poziomem morza: ≤ 1000 m; dla większych wysokości wymagana jest konsultacja.
- Temperatura otoczenia: od −5 °C do +40 °C.
- Wilgotność względna: ≤ 85 % przy 20 °C.
- Środowisko: wolne od gazów żrących, silnego zapylenia lub zanieczyszczeń chemicznych.
- Poziom zanieczyszczenia: odpowiednie dla środowisk o wysokiej wilgotności i niskim stopniu zanieczyszczenia.
- Odporność na wibracje: prawidłowo zamontowane urządzenia wytrzymują normalne wstrząsy i drgania występujące podczas pracy rozdzielni.
Konstrukcja
Projekt konstrukcyjny
- Budowa: przeponowa, typu podporowego, przeznaczona do rozdzielni wnętrzowych.
- Izolacja: pełna izolacja z żywicy epoksydowej zapewniająca doskonałą ochronę przed wilgocią i wysoką wytrzymałość izolacyjną.
- Rdzeń: pierścieniowy rdzeń z wysokiej jakości blach krzemowych, minimalizujący straty magnesujące.
- Układ: zintegrowana konstrukcja uzwojeń pierwotnych i wtórnych zapewnia jednolitą izolację oraz stabilność mechaniczną.
Uzwojenia i oznaczenie zacisków
- Zaciski pierwotne (P1, P2): końce szyn zbiorczych lub przewodów przechodzą przez przepustkę; oznaczenia orientacyjne zapewniają poprawne połączenie.
- Zaciski wtórne (S1, S2): dostępne zaciski umieszczone u podstawy urządzenia umożliwiają łatwe podłączenie i konserwację.
- Biegunowość: kierunek przepływu prądu odnosi się od P1 do P2; obwody wtórne należy podłączać zgodnie z tą zasadą, aby zachować właściwą biegunowość.
- Materiał rdzenia: wysokiej jakości blacha krzemowa poprawia dokładność pomiarów i zmniejsza prąd wzbudzenia.
Dane techniczne
Poniższe dane techniczne służą jako wytyczne doboru przekładników prądowych LA‑10Q i LAZB‑10Q. Ostateczne wartości podane są na tabliczce znamionowej oraz w protokole z fabrycznych prób; mają one pierwszeństwo nad danymi ogólnymi. Parametry mogą być dostosowane indywidualnie do wymagań konkretnego projektu.
Dane referencyjne
| Znamionowy prąd pierwotny (A) |
Kombinacja klas dokładności |
Znamionowa moc wyjściowa (VA) |
Prąd cieplny Ith (kA/1 s) |
Prąd dynamiczny Idyn (kA) |
|---|---|---|---|---|
| 5–100 | 0,2 / 10P10 lub 0,5 / 10P10 | 10 / 15 | 0,5 | 0,8 |
| 10 / 5 | 0,2 / 10P10 | 10 / 15 | 0,9 | 1,6 |
| 20 / 5 | 0,5 / 10P10 | 10 / 15 | 1,8 | 3,2 |
| 50 / 5 | 10P15 | 15 | 4,5 | 8,0 |
| 100 / 5 | 10P15 | 15 | 9,0 | 16,0 |
| 200 / 5 | 10P15 | 15 | 18,0 | 26,0 |
| 400 / 5 | 10P15 | 15 | 30,0 | 54,0 |
Zastosowania
Główne zastosowania
- Rozdzielnice średniego napięcia: Jednostki pierścieniowe (RMU), rozdzielnice metaliczne, szafy z wyłącznikami oraz centra sterowania silnikami.
- Pomiary energii: Pomiary energii w obiektach komercyjnych i przemysłowych, monitoring jakości energii oraz rozliczenia za zużycie energii.
- Systemy zabezpieczeń: Zabezpieczenia nadprądowe, różnicowe, zabezpieczenia przyłączy i silników.
- Przemysłowe systemy dystrybucji energii: Monitorowanie i ochrona linii produkcyjnych oraz urządzeń automatyki procesowej.
Środowiska montażu
| Typ środowiska | Cechy | Uwagi projektowe |
|---|---|---|
| Stacje wnętrzowe | Środowisko kontrolowane, minimalne zanieczyszczenia | Konfiguracja standardowa odpowiednia w normalnych warunkach eksploatacyjnych |
| Zakłady przemysłowe | Możliwość występowania pyłu, wibracji oraz oddziaływania substancji chemicznych | Należy określić poziom wibracji i zanieczyszczeń; potwierdzić wymagane odstępy montażowe |
| Obszary nadmorskie / wysoka wilgotność | Wysoka wilgotność i mgła solna; ryzyko kondensacji | Należy określić wymagania dotyczące kontroli wilgotności oraz zapewnić odpowiednią drogę upływu (creepage distance) |
| Środowiska o wysokiej zawartości pyłu | Nagromadzenie pyłu i zwiększone ryzyko zanieczyszczenia powierzchniowego | Należy przygotować plan regularnego czyszczenia oraz zapewnić odpowiednie odstępy dla izolacji |
| Stanowiska na dużych wysokościach | Zmniejszona gęstość powietrza wpływająca na właściwości izolacyjne | Należy podać wysokość nad poziomem morza w dokumentacji zamówieniowej w celu weryfikacji koordynacji izolacji |
Normy i dokumenty normatywne
| Norma | Tytuł | Zastosowanie |
|---|---|---|
| IEC 60044‑1 | Przekładniki pomiarowe – Przekładniki prądowe | Podstawowe wymagania konstrukcyjne i eksploatacyjne |
| GB 1208‑1997 | Przekładniki prądowe | Narodowy odpowiednik normy IEC 60044‑1 |
| IEC 61869‑1 / IEC 61869‑2 | Przekładniki pomiarowe – Wymagania ogólne oraz wymagania dla przekładników prądowych | Opcjonalna zgodność, gdy wymagana |
| GB/T 20840.1 / GB/T 20840.2 | Przekładniki pomiarowe – Wymagania ogólne oraz wymagania dla przekładników prądowych | Obowiązujące normy krajowe zharmonizowane z IEC 61869 |
Zgodność z badaniami fabrycznymi
- Badania rutynowe: Weryfikacja biegunowości, pomiary przekładni i dokładności zgodnie z określoną klasą i obciążeniem (burden).
- Badania dielektryczne: Badania napięciem przemianym i udarem piorunowym w celu weryfikacji koordynacji izolacji.
- Wyładowania niezupełne: Badane zgodnie z wymaganiami normy, gdy są określone.
- Kontrola wzrokowa i wymiarowa: Sprawdzenie oznakowania i jakości wykonania w celu potwierdzenia zgodności.
- Badania typowe i specjalne: Wykonywane zgodnie ze specyfikacją projektową lub przetargową.
Montaż i wymiary
- Rysunki gabarytowe i szczegóły montażowe są dostępne na żądanie.
- Przekładnik należy solidnie zamocować za pomocą przeznaczonych otworów montażowych i wsporników.
- Połączenie przewodnika pierwotnego może być wykonane za pomocą szyny zbiorczej lub zacisków śrubowych, w zależności od wybranej wersji.
- Należy zachować odpowiednie odstępy elektryczne oraz drogę upływu (creepage distance) dla zapewnienia właściwej izolacji i odprowadzania ciepła.
Uwagi bezpieczeństwa
- Nigdy nie pozostawiaj obwodu wtórnego otwartego podczas pracy przekładnika – na zaciskach wtórnych może pojawić się niebezpieczne napięcie.
- Przed przystąpieniem do prac serwisowych lub pomiarów należy zwarte i uziemić obwód wtórny zgodnie z obowiązującymi przepisami BHP.
- Należy zapewnić poprawną biegunowość oraz jednopunktowe uziemienie obwodu wtórnego.
- Wszystkie czynności montażowe i serwisowe muszą być zgodne z lokalnymi przepisami bezpieczeństwa elektrycznego.
Informacje do zamówienia
Podczas składania zamówienia na przekładniki prądowe LA‑10Q lub LAZB‑10Q należy podać następujące parametry, aby zapewnić prawidłową konfigurację:
- Znamionowy prąd pierwotny / przekładnia prądowa.
- Zastosowanie i wymagania dotyczące klasy dokładności (np. 0,2 / 10P10).
- Znamionowe obciążenie (VA) dla rdzeni pomiarowych i zabezpieczeniowych.
- Wymagania dotyczące wytrzymałości na zwarcie (prądy termiczne i dynamiczne).
- Wariant mechaniczny (LA‑10Q lub LAZB‑10Q) oraz ograniczenia montażowe.
- Dodatkowe wymagania specjalne: poziom izolacji, dopuszczalny poziom wyładowań niezupełnych, układ zacisków, język dokumentacji lub wymagane certyfikaty.
Jak dobrać:
- Określ znamionowy prąd pierwotny na podstawie obciążenia zasilacza i przewidywanego zakresu pracy.
- Wybierz wymagane klasy dokładności dla funkcji pomiarowych i zabezpieczeniowych.
- Sprawdź znamionowe obciążenie dla każdego obwodu wtórnego, uwzględniając przyłączone urządzenia pomiarowe oraz straty w przewodach.
- Zweryfikuj wytrzymałość na zwarcie w odniesieniu do poziomu zwarciowego w systemie.
- Skonsultuj się z producentem w sprawie niestandardowych konfiguracji lub szczególnych warunków środowiskowych.
Często zadawane pytania (FAQ)
P1: Do jakich zastosowań są przeznaczone?
Te transformatory nadają się do pomiaru prądu, rozliczania energii oraz zabezpieczeń przekaźnikowych w przemysłowych i energetycznych sieciach rozdzielczych o napięciu 10 kV.
P2: Jakie są zalety żywicznej osłony epoksydowej?
Żywica epoksydowa zapewnia doskonałą izolację oraz odporność na wilgoć i zanieczyszczenia, co umożliwia niezawodną pracę transformatora w trudnych warunkach środowiskowych i wydłuża jego żywotność.
P3: Czy transformatory można dostosować do indywidualnych potrzeb?
Tak. Przekładnię prądu pierwotnego, kombinację klas dokładności, moc wyjściową oraz konfigurację mechaniczną można dopasować do wymagań projektowych.
P4: Jakich środków ostrożności należy przestrzegać podczas instalacji?
Należy zapewnić poprawne połączenie obwodów pierwotnych i wtórnych, niezawodne uziemienie oraz nigdy nie dopuszczać do pracy przy otwartym obwodzie wtórnym.
P5: Z jakimi normami są zgodne te transformatory?
Są one zaprojektowane zgodnie z normami IEC 60044‑1 oraz GB 1208‑1997 i mogą spełniać wymagania normy IEC 61869 oraz odpowiednich norm krajowych na życzenie klienta.
P6: Jaki jest maksymalny obsługiwany prąd?
Standardowe konfiguracje obsługują prądy pierwotne do 400 A, z wytrzymałością termiczną na prąd zwarciowy 30 kA oraz wytrzymałością dynamiczną do 54 kA.