Descrição Geral do Produto
Definição Funcional
Os transformadores de corrente exteriores LZW43-10 e LJ-ZW32-10(12) são instrumentos eletromagnéticos de precisão, especificamente concebidos para disjuntores a vácuo das séries ZW32 e ZW43, proporcionando medição precisa de corrente e capacidades abrangentes de proteção contra falhas. Estes transformadores utilizam tecnologia avançada de isolamento em borracha de silicone, oferecendo excelente resistência à poluição, à humidade e ao rastreamento elétrico (arc tracking). A capacidade de suportar tensões em ambientes húmidos e contaminados é 2,5 vezes superior à dos produtos tradicionais em resina epóxi para exterior. Com elevada resistência ao impacto estrutural, excelente desempenho anti-rastejamento e características à prova de explosão, estes transformadores de corrente apresentam um desempenho estrutural e elétrico significativamente melhorado face às gerações anteriores. São amplamente utilizados em aplicações de equipamentos de comutação montados em postes, garantindo operação segura e fiável em ambientes exteriores exigentes.
Características Principais
| Item | Especificação (conforme encomenda / placa de identificação) |
|---|---|
| Classe de tensão do sistema | 10 kV / 12 kV (aplicações exteriores em postes de distribuição) |
| Frequência nominal | 50 Hz (60 Hz disponível mediante pedido) |
| Gama de corrente primária | 20 A a 1200 A (configurações multi-tap disponíveis) |
| Corrente secundária nominal | 5 A (1 A disponível mediante pedido) |
| Classe de exatidão | 10P10 (núcleo de proteção) |
| Potência nominal de saída | 5 VA a 40 VA (dependendo da corrente primária nominal) |
| Fator de potência da carga (burden) | cosφ = 0,8 (indutivo), salvo indicação em contrário |
| Nível de isolamento | 10(12)/42 kV (Um/Up) |
| Normas aplicáveis | IEC 61869-1 / IEC 61869-2; GB/T 20840.1 / 20840.2; GB 1208-1997 |
| Equipamentos compatíveis | Disjuntores a vácuo das séries ZW43 e ZW32 |
| Material isolante | Borracha de silicone avançada (excelente resistência à poluição e humidade) |
Imagens do Produto
Princípio de Funcionamento
Baseado na lei de indução eletromagnética de Faraday, o transformador possui uma configuração toroidal com núcleo magnético imerso em óleo, onde o condutor primário atravessa o orifício central e os enrolamentos secundários são cuidadosamente enrolados à volta do núcleo. O fluxo magnético gerado pela corrente primária induz uma tensão proporcional no enrolamento secundário, fornecendo uma corrente de saída normalizada através da carga (burden) ligada. O sistema avançado de isolamento em borracha de silicone assegura proteção ambiental superior, mantendo simultaneamente excelentes propriedades dielétricas para uma operação fiável e duradoura em ambientes exteriores.
Posição de Aplicação no Sistema
- Distribuição em Média Tensão: Equipamentos de comutação em postes de 10–12 kV e sistemas de distribuição exteriores
- Integração com Disjuntores a Vácuo: Compatibilidade dedicada com disjuntores a vácuo das séries ZW32 e ZW43
- Circuitos de Proteção: Esquemas de proteção contra sobrecorrente, falha à terra e proteção de distância em redes de distribuição
- Automação de Distribuição: Sistemas de monitorização e controlo remoto para aplicações em redes inteligentes (smart grids)
- Instalações Exteriores: Condições ambientais adversas, incluindo elevada poluição e exposição à humidade
Descrição Estrutural
A construção imersa em óleo com invólucro em borracha de silicone avançada garante um desempenho excepcional de isolamento, excelente resistência à poluição e proteção notável contra a humidade. O material do invólucro oferece 2,5 vez…
Designação do Modelo
Explicação do Código do Modelo
- L — Transformador de corrente (TC)
- Z — Tipo suporte (pilar)
- W — Instalação exterior
- 43 / 32 — Compatível com as séries de disjuntores a vácuo ZW43 ou ZW32
- 10 / 12 — Classe de tensão (kV)
Diferenças entre Séries
Os modelos LZW43-10(12) e LJ-ZW32-10(12) foram concebidos para compatibilidade específica com disjuntores a vácuo. A série LZW43 foi desenvolvida para integração com disjuntores a vácuo ZW43, enquanto a série LJ-ZW32 foi configurada para aplicações com disjuntores a vácuo ZW32. Quando especificadas com as mesmas correntes primárias nominais, classes de exatidão e potências nominais, ambas as séries oferecem desempenho elétrico equivalente. A escolha entre as séries é determinada principalmente pelo modelo específico do disjuntor a vácuo instalado no sistema de distribuição e pelos requisitos mecânicos de montagem.
Condições de Serviço
Os transformadores de corrente das séries LZW43-10 / LJ-ZW32-10(12) são concebidos para operação em ambiente exterior, nas condições normais de serviço em sistemas de distribuição em média tensão montados em postes.
- Ambiente de instalação: Instalação exterior montada em poste
- Altitude: Não superior a 1000 m acima do nível médio do mar (aplicações em altitudes superiores deverão ser especificadas para confirmação técnica)
- Temperatura ambiente: −5 °C a +40 °C
- Humidade relativa: Média diária ≤ 95%, média mensal ≤ 90% (com referência a +20 °C)
- Grau de poluição: Ambiente com grau de poluição II (graus superiores poderão exigir considerações especiais)
- Condições ambientais: Adequado para instalações exteriores sem gases nocivos nem contaminação severa; concebido para resistir a esforços ambientais, incluindo vento, chuva e ciclos térmicos
Construção
Conceção da Construção
- Estrutura: Tipo de suporte (poste) para instalação exterior montada em poste
- Isolamento: Conceção imersa em óleo com invólucro avançado em borracha de silicone
- Núcleo: Conceção de núcleo magnético do tipo anelar
- Material do invólucro: Borracha de silicone com propriedades superiores de resistência à poluição e à humidade
- Proteção ambiental: Capacidade de suportar tensão 2,5 vezes superior à dos produtos tradicionais em resina epóxi em condições contaminadas
- Propriedades mecânicas: Resistência ao impacto reforçada com excelente desempenho anti-creepage
- Características de segurança: Conceção à prova de explosão para maior segurança operacional
O sistema avançado de isolamento em borracha de silicone oferece uma resistência excepcional à humidade, contaminação, formação de trilhas (tracking) e envelhecimento ambiental, garantindo um desempenho fiável a longo prazo em condições exigentes de serviço exterior. A configuração do núcleo imerso em óleo melhora a gestão térmica e a estabilidade do desempenho magnético.
Enrolamentos e Marcação dos Terminais
- Terminais primários: P1 / P2
- Terminais secundários: S1 / S2
A marcação dos terminais segue as convenções padrão de polaridade para transformadores de corrente, conforme as normas IEC 61869 e GB. Em condições normais de funcionamento, o sentido de referência da corrente é definido de P1 para P2. A identificação correta dos terminais e a observância rigorosa da polaridade devem ser mantidas para garantir o correto funcionamento e coordenação dos relés de proteção.
Dados Técnicos
Esta secção apresenta dados técnicos orientados para a seleção dos transformadores de corrente exteriores das séries LZW43-10(12) e LJ-ZW32-10(12), imersos em óleo e com invólucro em borracha de silicone, utilizados em sistemas de corrente alternada (50 Hz) das classes 10 kV e 12 kV. Os dados abaixo indicados destinam-se à seleção preliminar das intensidades nominais primárias, classe de exatidão e combinações de potência nominal adequadas para aplicações de proteção com disjuntores a vácuo ZW32 e ZW43.
Definições: A corrente primária nominal indica o nível nominal de corrente de funcionamento do transformador. A potência nominal (VA) é especificada para o núcleo de proteção e aumenta com valores superiores da corrente primária nominal, de modo a satisfazer os requisitos de carga dos relés. O nível de isolamento é expresso como Um/Up, onde Um é a tensão máxima do sistema e Up é a tensão suportável aos impulsos atmosféricos.
Notação: A designação da classe de exatidão 10P10 indica um núcleo de proteção com erro composto de 10% no fator limite de exatidão (FLE) de 10 vezes a corrente primária nominal, adequado para aplicações padrão de proteção contra sobrecorrentes e falhas à terra.
Referência de Dados
| Modelo | Corrente Primária Nominal (A) |
Corrente Secundária Nominal (A) |
Classe de Exatidão & Potência Nominal (VA) |
Nível de Isolamento (kV) |
|---|---|---|---|---|
| LZW32-10(12) LZW43-10(12) |
20 / 30 / 50 | 5 (1) | 10P10: 5 / 10 / 10 VA | 10(12)/42 |
| 50 / 100 / 150 | 5 (1) | 10P10: 10 / 15 / 15 VA | 10(12)/42 | |
| 100 / 200 / 300 | 5 (1) | 10P10: 10 / 15 / 15 VA | 10(12)/42 | |
| LZW32-10(12) LZW43-10(12) |
200 / 400 / 600 | 5 (1) | 10P10: 10 / 15 / 20 VA | 10(12)/42 |
| 600 / 1000 / 1200 | 5 (1) | 10P10: 20 / 30 / 40 VA | 10(12)/42 |
Normas e Referências Normativas
| Norma | Título | Aplicação |
|---|---|---|
| IEC 61869-1 | Transformadores de Instrumento – Parte 1: Requisitos Gerais | Requisitos gerais |
| IEC 61869-2 | Transformadores de Instrumento – Parte 2: Requisitos Adicionais para Transformadores de Corrente | Requisitos específicos para TCs |
| GB/T 20840.1 | Transformadores de Instrumento – Parte 1: Requisitos Gerais | Norma nacional (alinhada com o enquadramento IEC 61869) |
| GB/T 20840.2 | Transformadores de Instrumento – Parte 2: Transformadores de Corrente | Requisitos nacionais para TCs (alinhados com a IEC 61869-2) |
| GB 1208-1997 | Transformadores de Corrente | Norma nacional para TCs, quando especificado pelo projeto |
| IEEE C57.13 | Requisitos Normalizados para Transformadores de Instrumento | Opcional (referência para projetos na América do Norte) |
| IEC 60068-2-11 | Ensaios Ambientais – Nebulização Salina | Opcional (validação para instalações costeiras) |
Conformidade nos Ensaios de Fábrica
- Ensaios de rotina conforme os requisitos aplicáveis das normas IEC/GB (incluindo verificação da polaridade, ensaio da relação de transformação e verificação da exatidão de acordo com a classe e carga especificadas)
- Ensaios dielétricos conforme os requisitos de coordenação de isolamento e normas aplicáveis (ensaios de resistência à tensão à frequência industrial e ensaios de impulso atmosférico)
- Ensaios na carcaça em borracha de silicone, incluindo resistência ao tracking, hidrofobicidade e verificação da resistência mecânica
- Inspecção visual e dimensional, incluindo verificação da marcação e avaliação da conformidade com os critérios de fabrico
- Ensaios de tipo e ensaios especiais conforme exigido pela especificação do projeto (desempenho em ambientes poluentes, ciclos térmicos, qualificação sísmica)
Instalação e Dimensões
- As dimensões exteriores e os detalhes de montagem encontram-se indicados nos desenhos dimensionais abaixo, para cada série.
- O transformador deverá ser firmemente fixado à estrutura do equipamento de manobra montado em poste, utilizando os furos de fixação e o hardware especificados.
- A ligação do condutor primário está integrada no mecanismo do disjuntor a vácuo, conforme a série específica do disjuntor (ZW43 ou ZW32).
- Deverá ser mantida uma folga adequada para coordenação de isolamento, dissipação térmica e acesso para manutenção, em conformidade com as normas aplicáveis.
- Os compartimentos dos terminais deverão ser devidamente selados contra a entrada de humidade e contaminação após a conclusão da cablagem.
Desenhos Dimensionais
Dimensões de Instalação LZW43-10(12)
Dimensões de Instalação LZW32-10(12)
Informações para Encomenda
Ao efetuar uma encomenda, a configuração necessária deverá ser especificada de acordo com o modelo do disjuntor a vácuo, os requisitos da rede local, as normas aplicáveis e a especificação técnica do projeto. Os seguintes parâmetros devem ser claramente indicados para confirmação técnica e autorização de produção:
- Série do disjuntor a vácuo: ZW43 ou ZW32 (determina a seleção da série dos transformadores de corrente)
- Classe de tensão: sistema de 10 kV ou 12 kV
- Corrente primária nominal (selecionar entre os valores disponíveis: 20 A a 1200 A)
- Corrente secundária nominal (5 A padrão ou opcional 1 A)
- Classe de exatidão: 10P10 (padrão para aplicações de proteção)
- Carga nominal (VA) correspondente à corrente primária nominal selecionada
- Condições ambientais: especificações padrão para exterior ou especificações reforçadas para ambientes com poluição elevada/ambientes costeiros
Caso se apliquem requisitos específicos da concessionária local, especificações do projeto ou condições especiais de instalação (por exemplo, coordenação reforçada de isolamento, arranjos específicos de terminais, modificações na montagem, requisitos relativos ao idioma da documentação ou certificações especiais), estes deverão ser indicados na fase de encomenda. Configurações especiais deverão ser confirmadas mediante acordo técnico e folha de dados final antes da autorização de produção.