LB6-35, LABN6-35kV Transformador de Corrente Imerso em Óleo para Exterior

LB6-35, LABN6-35kV Transformador de Corrente Imerso em Óleo para Exterior

Transformadores de corrente com isolamento em óleo-papel de 35 kV para medição e proteção multicore

  • Multinúcleo: núcleos para medição (0,2/0,5) e dupla proteção (10P10/10P20)
  • Saída secundária de 5 A com carga nominal de 30–40 VA por núcleo
  • Isolamento em óleo-papel totalmente selado: resistência dielétrica de 40,5/95/185 kV, grau de poluição II/III
  • Capacidade de suportar correntes térmicas I<sub>th</sub>/dinâmicas I<sub>dyn</sub>: 0,5–40 kA térmico, 1,28–102 kA dinâmico (curto-circuito)

Descrição Geral do Produto

Definição Funcional

Os transformadores de corrente das séries LB6-35 e LABN6-35 são instrumentos eletromagnéticos para exterior, totalmente selados e isolados a óleo-papel, concebidos para medição precisa de corrente, faturação energética e aplicações de proteção por relés em sistemas elétricos de corrente alternada de 35 kV. Estes transformadores operam com frequências nominais de 50 Hz ou 60 Hz e utilizam o princípio da indução eletromagnética para fornecer sinais de corrente secundária galvanicamente isolados e proporcionais à corrente primária. A estrutura de isolamento a óleo-papel oferece elevado desempenho dielétrico e resistência às intempéries, adequando-se a instalações exteriores em média tensão.

Resumo das Características Principais

Item Especificação (conforme encomenda / placa de características)
Classe de tensão do sistema Classe 35 kV (aplicações exteriores em redes de distribuição e subestações)
Frequência nominal 50 Hz ou 60 Hz
Corrente secundária nominal 5 A
Classes de exatidão Núcleos para faturação e/ou proteção conforme especificado (ex.: 0,2 / 0,5, 10P10, 10P20)
Carga nominal Por núcleo/enrolamento conforme especificado (VA): tipicamente 30 VA / 40 VA
Fator de potência da carga cosφ = 0,8 (em atraso), salvo indicação em contrário na norma do projeto
Fator limite de exatidão (FLE) Fator limite de exatidão para proteção conforme especificação encomendada (tipicamente 10P10, 10P20)
Resistência a curto-circuito Ith (1 s) e Idyn (valor de pico) conforme especificado em função da corrente primária nominal
Nível de isolamento 40,5 / 95 / 185 kV (Um / LIWL / ACWL)
Distância de escoamento Padrão: ≥735 mm; Tipo W2: ≥1100 mm (classe de poluição II ou III)
Normas aplicáveis IEC 61869-1 / IEC 61869-2; GB/T 20840.1 / 20840.2; GB 1208-1997
Variantes do modelo LB6-35 / LABN6-35

Imagens do Produto

LB6 35 Oil Immersed High Voltage Current Transformer

Princípio de Funcionamento

Baseado na lei da indução eletromagnética de Faraday, o transformador incorpora um núcleo magnético toroidal, através do qual passa o condutor primário, enquanto os enrolamentos secundários estão dispostos à volta do núcleo. O fluxo magnético gerado pela corrente primária induz uma tensão proporcional no enrolamento secundário, fornecendo uma corrente de saída normalizada de 5 A à carga ligada. O sistema de isolamento a óleo-papel assegura dissipação térmica eficaz e reforça a rigidez dielétrica, sendo especialmente adequado a aplicações exteriores em média tensão.

Posição na Aplicação do Sistema

  • Distribuição em Média Tensão: Quadros de 35 kV, subestações de distribuição e instalações exteriores em linhas aéreas
  • Faturação Energética: Sistemas de medição de eletricidade de classe comercial para aplicações industriais e de concessionárias
  • Circuitos de Proteção: Esquemas de proteção contra sobrecorrente, proteção diferencial e proteção de distância em redes de 35 kV
  • Integração SCADA: Sistemas de supervisão, controlo e aquisição de dados (SCADA) para monitorização da distribuição de energia

Descrição Geral da Estrutura

A construção imersa em óleo, com tanque hermeticamente selado, garante um excelente desempenho de isolamento, estabilidade térmica e fiabilidade a longo prazo em ambientes exteriores. O sistema de isolamento a óleo-papel é submetido a processos de secagem a vácuo e impregnação com óleo, eliminando a humidade e assegurando propriedades dielétricas consistentes. O tanque externo pode ser personalizado quanto ao material e dimensões, consoante os requisitos de instalação. A configuração de montagem tipo poste providencia

Designação do Modelo

Explicação do Código do Modelo

LB6 35LABN6 35 型电流互感器

LB6-35:

  • L — Transformador de corrente (TC)
  • B — Configuração para proteção disponível (aplicação em medição/proteção)
  • 6 — Código da série de projeto
  • 35 — Classe de tensão (kV)

LABN6-35:

  • L — Transformador de corrente (TC)
  • A — Tipo para instalação exterior
  • B — Configuração para proteção disponível
  • N — Identificador da estrutura interna
  • 6 — Código da série de projeto
  • 35 — Classe de tensão (kV)

Diferenças entre Variantes

Os modelos LB6-35 e LABN6-35 são eletricamente equivalentes quando especificados com a mesma relação de transformação, classes de exatidão, cargas (burdens) e valores nominais Ith/Idyn. As diferenças entre os dois modelos estão principalmente relacionadas com detalhes construtivos internos e requisitos específicos de aplicação. Ambos os modelos oferecem desempenho idêntico em medição e proteção quando encomendados com especificações elétricas correspondentes.

Condições de Serviço

Os transformadores de corrente das séries LB6-35 e LABN6-35 foram concebidos para operação ao ar livre em condições normais de serviço em sistemas elétricos de média tensão.

  • Ambiente de instalação: Instalação ao ar livre
  • Altitude: ≤1000 m acima do nível médio do mar (altitudes superiores requerem confirmação técnica e ajuste das especificações)
  • Temperatura ambiente: −25 °C a +40 °C
  • Classe de poluição: Grau II ou Grau III, conforme especificado (requer seleção adequada da distância de escoamento)
  • Condições ambientais: Adequado para ambientes exteriores com condições atmosféricas normais; isento de gases corrosivos, meios explosivos ou vibrações mecânicas severas
Nota Técnica: A localização da instalação deve cumprir os regulamentos aplicáveis de segurança elétrica e proporcionar uma fundação de montagem estável. Para instalações acima de 1000 m de altitude ou em condições ambientais especiais, consulte o fabricante relativamente à coordenação do isolamento e aos requisitos de redução de carga (de-rating).

Construção

Conceção da Construção

  • Estrutura: Estrutura de suporte do tipo poste para instalação exterior
  • Isolamento: Sistema de isolamento em papel impregnado a óleo, totalmente selado
  • Núcleo: Design de núcleo magnético em forma de anel (toroidal)
  • Tanque de óleo: Construção do tanque totalmente selada, seca sob vácuo e impregnada a óleo
  • Proteção climática: Tanque externo concebido para exposição prolongada ao exterior, com resistência à corrosão
  • Personalização: Dimensões e materiais do tanque de óleo personalizáveis de acordo com os requisitos de instalação

O isolamento em papel impregnado a óleo proporciona propriedades dielétricas estáveis, dissipação térmica eficaz e resistência à entrada de humidade. Os processos de secagem sob vácuo e impregnação a óleo garantem a eliminação da humidade interna e das bolsas de ar, prevenindo a degradação do óleo e falhas no isolamento ao longo da vida útil do transformador.

Enrolamentos e Marcação dos Terminais

  • Terminais primários: P1 / P2
  • Terminais secundários (núcleo de medição): 1S1 / 1S2
  • Terminais secundários (núcleo de proteção 1): 2S1 / 2S2
  • Terminais secundários (núcleo de proteção 2): 3S1 / 3S2 (quando aplicável)

A marcação dos terminais segue as convenções padrão de polaridade para transformadores de corrente conforme as normas IEC 61869-2 e GB/T 20840.2. Em condições normais de funcionamento, o sentido de referência da corrente é definido de P1 para P2. Deve observar-se a identificação correta dos terminais para garantir a precisão da medição e a coordenação adequada dos relés de proteção.

Dados Técnicos

Esta secção fornece dados técnicos orientados para a seleção do transformador de corrente exterior, imerso em óleo, das séries LB6-35 / LABN6-35, utilizado em sistemas de corrente alternada de classe 35 kV (50 Hz ou 60 Hz). Os dados apresentados abaixo destinam-se à seleção preliminar da corrente primária nominal, combinações de classes de exatidão, cargas nominais e capacidade de suportar curto-circuitos.

Definições: Combinação de classes de exatidão indica os núcleos disponíveis para medição/proteção num único TC (configuração multi-núcleo padrão). Potência nominal (VA) é especificada por núcleo secundário. Ith é a corrente térmica nominal de curta duração (1 s). Idyn é a corrente dinâmica nominal (valor de pico).

Notação: Ith é expresso em kA (1 s), Idyn é expresso em kA (pico). A aceitação deverá basear-se nos valores indicados na placa de características e na conformidade do relatório de ensaios de fábrica com a especificação encomendada.

Referência dos Dados

Corrente
Primária
Nominal (A)
Combinação
de Classes
de Exatidão
Potência
Nominal
(VA)
ALF da
Classe 10P
Corrente
Térmica
de Curta
Duração Ith
(kA, 1s)
Corrente
Dinâmica
Nominal
Idyn (kA, pico)
5 0,5/10P1/10P2
0,2/10P1/10P2
30 40 40 30 20 0,5 1,28
10 1 2,55
15 1,5 3,83
20 2 5,1
30 3 7,65
40 4 10,2
50 5 12,75
75 7,5 19,13
100 10 25,5
150 15 38,3
200 20 51
300 30 76,5
400~2000 40 102

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 TC
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 TC (alinhados com a IEC 61869-2)
GB 1208-1997 Transformadores de Corrente Norma nacional para TC, quando especificada pelo projeto
DL/T 866 Especificações Técnicas para Transformadores de Corrente e Transformadores de Tensão Especificações técnicas para empresas elétricas (Chi

Instalação e Dimensões

  • As dimensões externas e os detalhes de montagem encontram-se nos desenhos dimensionais.
  • O transformador deve ser firmemente fixado utilizando os furos de fixação designados, sobre uma fundação estável ou estrutura de suporte.
  • A ligação do condutor primário pode ser efetuada através de passagem por barramento (busbar pass-through) ou terminais aparafusados, consoante a configuração da instalação.
  • Deve ser mantida uma folga adequada para coordenação de isolamento, dissipação de calor e acesso à manutenção.
  • Garanta o cumprimento das distâncias mínimas de segurança elétrica, conforme as normas aplicáveis e regulamentos locais.

Contornos e Dimensões Físicas

Corrente Primária
Nominal (A)
Dimensão da Base
B (mm)
Altura
h (mm)
Altura Total
H (mm)
Peso do Óleo
(kg)
Peso Total
(kg)
5 – 75 508 1315 1475 25 160
100 – 600 508 1315 1475 25 160
750 – 1000 548 1315 1475 29 190
1200 – 1500 588 1315 1475 29 190
2000 658 1335 1495 32 205
Aviso de Segurança: Os circuitos secundários nunca devem ficar em aberto quando o primário estiver energizado. Antes da manutenção, curto-circuite e ligue de forma fiável à terra os terminais secundários, em conformidade com os regulamentos locais de segurança elétrica e os procedimentos operacionais da concessionária.

Notas de Segurança

  • O circuito secundário nunca deve permanecer em aberto enquanto o transformador estiver energizado, pois poderá surgir uma tensão perigosa nos terminais secundários.
  • Durante inspeções ou manutenção, o circuito secundário deverá ser colocado em curto-circuito antes de desligar quaisquer instrumentos ou relés de proteção.
  • Um ponto do circuito secundário deverá ser ligado de forma fiável à terra, em conformidade com as normas aplicáveis e as práticas locais da concessionária.
  • Todos os trabalhos de instalação e manutenção deverão cumprir os regulamentos locais de segurança elétrica e os procedimentos operacionais da subestação.
  • Assegure a verificação periódica do nível de óleo e a manutenção conforme as recomendações do fabricante e os planos de manutenção da concessionária.

Informações para Encomenda

Ao efetuar uma encomenda, a configuração exigida deverá ser especificada de acordo com os requisitos da rede local, normas aplicáveis e especificação técnica do projeto. Os seguintes parâmetros deverão ser claramente indicados para confirmação técnica e autorização de produção:

  • Seleção do modelo: LB6-35 ou LABN6-35
  • Corrente primária nominal / razão de transformação
  • Corrente secundária nominal: 5 A (padrão)
  • Aplicação e requisitos de exatidão: Combinação das classes de exatidão para medição e/ou proteção (por exemplo, 0,2 / 10P10 / 10P20)
  • Carga nominal (VA): Para cada núcleo/enrolamento secundário
  • Requisitos de resistência a curto-circuito: Ith (1 s) e Idyn (valor de pico) conforme o nível de defeito do sistema
  • Nível de isolamento: Padrão 40,5 / 95 / 185 kV ou conforme exigido
  • Classe de poluição: Grau II ou Grau III (determina o requisito de distância de escoamento)
  • Requisitos de personalização: Dimensões do depósito, especificações dos materiais ou configuração de montagem, se aplicável

Como selecionar

  1. Determine a corrente primária nominal (Ip) com base na potência do alimentador/carga e na gama esperada de operação.
  2. Selecione os requisitos de exatidão para medição e/ou proteção (por exemplo, 0,2 ou 0,5 para medição; 10P10 ou 10P20 para proteção).
  3. Confirme a carga nominal (VA) para cada circuito secundário com base nos instrumentos/releés ligados e nas perdas na cablagem.
  4. Verifique a capacidade de resistência a curto-circuito (Ith/Idyn) face à corrente de defeito prevista no ponto de instalação.
  5. Confirme o nível de isolamento e a classe de poluição com base no ambiente de instalação e nas normas locais.

Caso existam requisitos específicos da entidade distribuidora local ou do projeto (por exemplo, disposição específica dos terminais, idioma da documentação, certificados exigidos ou condições ambientais especiais), estes deverão ser especificados na fase de encomenda. Configurações especiais deverão ser confirmadas mediante acordo técnico e folha de dados final antes do início da produção.

Perguntas Frequentes

Seleccione a relação do TC / corrente primária nominal (Ip) com base na carga contínua do alimentador e na gama de medição requerida, verificando depois a conformidade com o projecto do sistema de 35 kV, os requisitos de coordenação da protecção e as restrições de instalação exterior.

Especifique núcleos secundários separados para medição e protecção, cada um com a sua própria classe de precisão e carga nominal (VA), de acordo com as normas IEC 61869-2 e GB/T 20840.2. Configurações multi-núcleo (3 a 4 núcleos) são padrão em aplicações combinadas de medição e protecção dupla.

A carga nominal (VA) deve cobrir a carga total ligada (consumo do medidor/rele + perdas por resistência da fiação) para uma corrente secundária de 5 A. Calcule a carga como: VA = I²·(Rcondutores + Rinstrumento), onde I = 5 A, e verifique se está dentro da carga nominal encomendada.

Ith e Idyn devem ser iguais ou superiores à corrente de curto-circuito do sistema no ponto de instalação, conforme confirmado pela placa de características e relatório de ensaio de fábrica em conformidade com os requisitos da norma IEC 61869-2.

Sim. Com especificações idênticas de relação/correção/carga/Ith/Idyn, os modelos são electricamente intercambiáveis.