Descrição do Produto
Definição Funcional
As séries LJW1-35 e LJWD1-35, transformadores de corrente imersos em óleo para 35 kV, são instrumentos eletromagnéticos de precisão concebidos para medição exata de corrente, faturação energética e aplicações de proteção diferencial em sistemas de energia CA de 35 kV. Estes transformadores utilizam o princípio da indução eletromagnética com isolamento em papel-óleo, fornecendo sinais de corrente secundária galvanicamente isolados e proporcionais à corrente primária, tanto em instalações interiores como exteriores.
Resumo das Características Principais
| Item | Especificação (conforme encomenda / placa de características) |
|---|---|
| Classe de tensão do sistema | Classe 35 kV (aplicações interiores e exteriores) |
| Frequência nominal | 50 Hz (60 Hz disponível mediante pedido) |
| Corrente secundária nominal | 5 A |
| Classes de exatidão | Medição: 0,2; 0,5; 1; Proteção: 3(D), conforme especificado |
| Capacidade térmica contínua | 120% da corrente primária nominal |
| Nível de isolamento | 40,5/95/1200 kV (Um/Ud/Ui) |
| Distância de escoamento | Padrão: ≥735 mm; Tipo W2: ≥1100 mm |
| Normas aplicáveis | IEC 61869-1 / IEC 61869-2; GB/T 20840.1 / 20840.2; GB 1208-1997 |
| Variantes estruturais | LJW1-35 (enrolamento único) / LJWD1-35 (enrolamento duplo) |
Apresentação do Produto
Princípio de Funcionamento
Baseado na lei da indução eletromagnética de Faraday, o transformador possui um núcleo magnético toroidal, através do qual passa o condutor primário, enquanto os enrolamentos secundários estão enrolados à volta do núcleo. O sistema de isolamento em papel-óleo oferece elevada rigidez dielétrica e estabilidade térmica. O fluxo magnético gerado pela corrente primária induz uma tensão proporcional no enrolamento secundário, fornecendo uma corrente de saída normalizada de 5 A através da carga ligada.
Posição na Aplicação do Sistema
- Distribuição em Média Tensão: Quadros de distribuição e subestações de 35 kV
- Medição Energética: Sistemas de medição de eletricidade para faturação
- Circuitos de Proteção: Esquemas de proteção contra sobrecorrente, proteção diferencial e proteção de distância
- Integração SCADA: Sistemas de supervisão, controlo e aquisição de dados
Descrição Estrutural
A construção em tanque de aço imerso em óleo, com isolamento em papel-óleo, garante elevada rigidez dielétrica, excelente dissipação térmica e fiabilidade operacional a longo prazo. O design adequado para ambientes exteriores inclui uma caixa resistente às intempéries, adequada tanto para quadros elétricos interiores como para subestações exteriores. O produto utiliza processos de filtração a vácuo do óleo e impregnação a vácuo do óleo para melhorar o desempenho do isolamento e a eficiência térmica.
Designação do Modelo
Explicação do Código do Modelo
- L — Transformador de corrente (TC)
- J — Imersão em óleo (isolamento em papel impregnado com óleo)
- W — Aplicação exterior (resistente às intempéries)
- D — Configuração com dois enrolamentos secundários (apenas no modelo LJWD1; omitido no modelo de enrolamento único LJW1)
- 1 — Código de projeto (plataforma/iteração)
- 35 — Classe de tensão (kV)
Diferenças entre Variantes
O modelo LJW1-35 dispõe de um único enrolamento secundário, destinado a medição ou proteção. O modelo LJWD1-35 possui dois enrolamentos secundários independentes, permitindo simultaneamente núcleos separados para medição e proteção, com classes de exatidão e cargas distintas. Ambas as variantes partilham a mesma construção em tanque de aço imerso em óleo e características idênticas de isolamento elétrico.
Condições de Serviço
Os transformadores de corrente das séries LJW1-35 / LJWD1-35 são concebidos para operação em ambientes interiores e exteriores, em condições normais de serviço, em sistemas elétricos de 35 kV.
- Ambiente de instalação: Instalação em interior e exterior
- Altitude: Não superior a 4000 m acima do nível médio do mar (altitudes superiores requerem confirmação técnica)
- Temperatura ambiente: −25 °C a +40 °C
- Nível de poluição: Área com grau de poluição II
- Condições ambientais: Isento de gases ou vapores corrosivos; isento de meios explosivos ou inflamáveis; sem vibrações severas, choques mecânicos ou impactos
Construção
Projeto Construtivo
- Estrutura: Tipo monofásico, imerso em óleo, auto-refrigerado
- Isolamento: Sistema de isolamento óleo-papel com invólucro em tanque de aço
- Núcleo: Projeto de núcleo magnético em forma de anel
- Processamento: Filtração a vácuo do óleo e impregnação a vácuo com óleo
- Projeto do tanque: Dispositivo respirador com tampa protetora contra água/neve; isolamento por diafragma para minimizar a oxidação do óleo
O isolamento óleo-papel proporciona propriedades dielétricas estáveis e desempenho térmico superior em comparação com os projetos a seco. A construção em tanque de aço, equipada com dispositivo respirador, permite a expansão térmica enquanto protege os componentes internos contra a entrada de humidade e contaminação ambiental.
Térmico e Dinâmico
A construção imersa em óleo oferece capacidade reforçada de suportar curto-circuitos: a classificação de estabilidade térmica atinge 75 vezes o desempenho dos projetos convencionais, enquanto a estabilidade dinâmica alcança 187,5 vezes o desempenho convencional. Esta elevada tolerância a falhas garante operação fiável em condições de defeito no sistema.
Enrolamentos e Marcação dos Terminais
- Terminais primários: P1 / P2
- Terminais secundários (LJW1-35): S1 / S2
- Terminais secundários (LJWD1-35, Enrolamento 1): 1S1 / 1S2
- Terminais secundários (LJWD1-35, Enrolamento 2): 2S1 / 2S2
As marcações dos terminais seguem as convenções padrão de polaridade para transformadores de corrente (TC). Em condições normais de funcionamento, o sentido de referência da corrente é definido de P1 para P2. Deve ser observada a correta identificação dos terminais para garantir o desempenho adequado na medição e proteção.
Dados Técnicos
Esta secção fornece dados técnicos orientados para a seleção dos transformadores de corrente imersos em óleo das séries LJW1-35 / LJWD1-35, utilizados em sistemas de corrente alternada de classe 35 kV (50 Hz). Os dados apresentados abaixo destinam-se à seleção preliminar da relação de corrente, combinações de classes de exatidão, cargas nominais e capacidade de saída.
Definições: A combinação de classes de exatidão indica os núcleos disponíveis para medição/proteção num único TC (pode aplicar-se configuração multi-núcleo). A potência nominal de saída (VA) é especificada por núcleo secundário. O fator de potência da carga cosφ = 0,8 (em atraso), salvo indicação em contrário.
Parâmetros Técnicos
| Modelo | Classe de Tensão (kV) | Relação de Corrente (A) | Potência Nominal Classe 0,2 (VA) |
|---|---|---|---|
| LJW1-35 | 35 | 5~600/5 | 30~50 |
| LJWD1-35 | 35 | 5~600/5 | 30~50 |
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 IEC) |
| GB/T 20840.2 | Transformadores de Instrumento – Parte 2: Transformadores de Corrente | Requisitos nacionais para TC |
| GB 1208-1997 | Transformadores de Corrente | Norma nacional para TC |
Conformidade com Ensaios de Fábrica
- Ensaios de rotina conforme os requisitos aplicáveis IEC/GB (incluindo polaridade/marcação, verificação 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 norma aplicável
- Ensaios de qualidade do óleo, incluindo verificação da rigidez dielétrica e teor de humidade
- Inspecção visual e dimensional, incluindo conformidade da marcação e acabamento
- Ensaios de tipo e ensaios especiais conforme exigido pela especificação do projeto
Instalação e Dimensões
- As dimensões exteriores e os detalhes de montagem encontram-se indicados nos desenhos dimensionais.
- O transformador deverá ser firmemente fixado utilizando os furos de fixação designados e a base de montagem.
- A ligação do condutor primário deverá ser efetuada através de terminais aparafusados, com o binário de aperto adequado.
- Deverá ser mantida uma folga adequada para isolamento, dissipação de calor e acesso à manutenção.
- O indicador de nível de óleo deverá ser verificado regularmente de acordo com o plano de manutenção.
Avisos de Segurança
- Durante inspeções ou manutenção, o circuito secundário deverá ser colocado em curto-circuito antes de desligar quaisquer instrumentos.
- Um ponto do circuito secundário deverá ser fiavelmente ligado à terra, em conformidade com as normas aplicáveis.
- Todos os trabalhos de instalação e manutenção deverão cumprir os regulamentos locais de segurança elétrica.
- A qualidade do óleo deverá ser monitorizada e mantida de acordo com as especificações do fabricante.
Informação 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:
- Corrente primária nominal / razão de transformação
- Corrente secundária nominal (5 A)
- Aplicação e requisitos de exatidão (combinação de classes de exatidão para medição e/ou proteção)
- Carga nominal (VA) para cada núcleo/enrolamento secundário
- Nível de isolamento e especificações ambientais (altitude, grau de poluição, requisitos de distância de escoamento)
Orientações para Seleção
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 / 0,5 para medição; 3(D) para proteção).
3. Confirme a carga nominal (VA) para cada circuito secundário com base nos instrumentos/reles ligados e nas perdas dos cabos.
4. Verifique se o nível de isolamento é compatível com a tensão do sistema e as condições ambientais.
5. Especifique quaisquer requisitos especiais, tais como distância de escoamento alargada (tipo W2), operação em altitude elevada ou dimensões personalizadas.
Se forem aplicáveis requisitos específicos da entidade distribuidora local ou do projeto (por exemplo, nível específico de isolamento, disposição dos terminais, restrições de montagem, idioma da documentação ou certificados exigidos), estes deverão ser indicados na fase de encomenda. Configurações especiais deverão ser confirmadas mediante acordo técnico e folha de dados final antes do início da produção.