Visão Geral do Produto
Definição Funcional
Os transformadores de corrente de baixa tensão das séries LMZ e LMZJ1-0.5 são instrumentos eletromagnéticos de precisão projetados para medição precisa de corrente, medição de energia e proteção por relés em sistemas de energia CA de baixa tensão até 0,66 kV. Esses transformadores utilizam construção com barra coletora passante (through-core) para fornecer sinais de corrente secundária isolados galvanicamente, proporcionais à corrente primária.
Resumo das Principais Características
| Item | Especificação (conforme pedido / placa de identificação) |
|---|---|
| Classe de tensão do sistema | Classe 0,66 kV (aplicações em distribuição de energia de baixa tensão) |
| Frequência nominal | 50 Hz (60 Hz disponível mediante solicitação) |
| Corrente secundária nominal | 5 A |
| Classes de exatidão | Núcleos para medição: 0,2; 0,5; 0,2S; 0,5S conforme especificado |
| Carga nominal | Por núcleo/enrolamento conforme especificado (VA) |
| Fator de potência da carga | cosφ = 0,8 (em atraso), salvo indicação em contrário |
| Faixa de corrente primária | 5 A a 5000 A |
| Operação contínua | 110% da corrente primária nominal |
| Tensão suportável dielétrica | 3 kV em frequência industrial (1 minuto, secundário à terra) |
| Normas aplicáveis | GB/T 20840.2-2014; IEC 61869-2:2012; GB 1208 |
| Variantes mecânicas | LMZ-0.5 (básico) / LMZJ1-0.5 (capacidade estendida) |
Apresentação do Produto
Princípio de Funcionamento
Baseado na lei da indução eletromagnética de Faraday, o transformador possui um núcleo magnético toroidal fabricado em aço silício laminado a frio e orientado, com o condutor primário passando pelo orifício central e o enrolamento secundário uniformemente distribuído ao redor do núcleo. O fluxo magnético gerado pela corrente primária induz uma tensão proporcional no enrolamento secundário, fornecendo uma corrente de saída padronizada de 5 A através da carga conectada.
Posição de Aplicação no Sistema
- Distribuição de Baixa Tensão: Sistemas de distribuição de energia e painéis de manobra de 0,4 kV a 0,66 kV
- Medição de Energia: Sistemas comerciais e industriais de medição de eletricidade
- Circuitos de Proteção: Esquemas de proteção contra sobrecorrente e proteção diferencial em redes de baixa tensão
- Monitoramento de Carga: Monitoramento em tempo real de corrente em sistemas de gestão predial
Visão Geral da Forma Estrutural
O projeto com barra coletora passante (through-core) e isolação em resina fundida (resina insaturada) garante excelente desempenho elétrico, resistência à umidade e robustez mecânica. A configuração de montagem com placa de base fixa proporciona instalação estável em painéis de manobra e quadros de distribuição de baixa tensão, mantendo folgas elétricas adequadas e margens de segurança.
Designação do Modelo
Explicação do Código do Modelo
- L — Transformador de corrente (TC)
- M — Tipo barra coletora (construção through-core)
- Z — Estrutura isolada com resina fundida (epóxi/resina insaturada)
- J — Capacidade estendida (apenas variante LMZJ1)
- 1 — Código de projeto / iteração (apenas variante LMZJ1)
- 0.5 — Classe de tensão (kV)
Diferenças entre Variantes
Os modelos LMZ-0.5 e LMZJ1-0.5 são eletricamente equivalentes quando especificados com a mesma relação, classes de exatidão e cargas. A variante LMZJ1-0.5 apresenta projeto de capacidade estendida, adequado para correntes mais elevadas (até 5000 A) e maior robustez mecânica para aplicações industriais. A seleção depende dos requisitos de corrente nominal e das restrições de instalação.
Condições de Serviço
Os transformadores de corrente das séries LMZ e LMZJ1-0.5 são projetados para operação interna em condições normais de serviço em sistemas de energia de baixa tensão.
- Ambiente de instalação: Apenas instalação interna
- Altitude: Não superior a 1000 m acima do nível do mar (altitudes superiores devem ser especificadas para confirmação técnica)
- Temperatura ambiente: −5 °C a +40 °C
- Umidade relativa: Não superior a 80%
- Condições ambientais: Isento de gases corrosivos, contaminação severa, meios explosivos ou substâncias inflamáveis
Construção
Projeto Construtivo
- Estrutura: Tipo barra coletora passante (through-core) para painéis de manobra de baixa tensão
- Isolação: Sistema de isolação em resina fundida (resina insaturada)
- Núcleo: Núcleo magnético toroidal (aço silício laminado a frio e orientado)
- Montagem: Instalação com placa de base fixa para maior estabilidade
- Sistema: Coordenação integrada de isolação primária e secundária
A construção em resina fundida oferece propriedades isolantes estáveis e resistência à umidade, contaminação, calor e envelhecimento para uso prolongado em ambientes internos.
Enrolamentos & Marcação dos Terminais
- Condutor primário: Barra coletora passante atravessa o orifício central (direção P1 a P2)
- Terminais secundários: S1 / S2
- Múltiplos núcleos (se especificado): 1S1/1S2, 2S1/2S2
As marcações dos terminais seguem as convenções padrão de polaridade de TCs. Em condições normais de operação, a direção de referência da corrente é definida de P1 para P2 (fonte de alimentação para carga). A identificação correta dos terminais deve ser observada para garantir o desempenho de medição e proteção. O terminal S2 deve ser aterrado de forma confiável conforme os requisitos do projeto.
Dados Técnicos
Esta seção fornece dados técnicos orientados à seleção para os transformadores de corrente das séries LMZ e LMZJ1-0.5, tipo interno com isolação em resina fundida, utilizados em sistemas CA classe 0,66 kV (50 Hz). Os dados abaixo destinam-se à seleção preliminar de combinações de classes de exatidão, cargas nominais e correntes nominais.
Definições: Classe de exatidão indica a precisão de medição conforme os requisitos da IEC 61869-2 / GB/T 20840.2. Potência nominal (VA) é especificada por núcleo secundário. Número de voltas indica o número de passagens do condutor primário pelo orifício do TC para obter a relação especificada.
Notação: Para relações que utilizam múltiplas voltas, o condutor primário realiza várias passagens pelo orifício do TC. A aceitação deverá basear-se nos valores da placa de identificação e no relatório de ensaios de fábrica.
Referência de Dados
| Modelo | Relação de Corrente (A) | Número de Voltas | Carga Nominal (VA) Classe 0,2 |
Carga Nominal (VA) Classe 0,5 |
Carga Nominal (VA) Classe 0,5S |
|---|---|---|---|---|---|
| LMZ-0.5 LMZJ1-0.5 |
30/5 | 5 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 |
| 50/5 | 5 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 |
| 75/5 | 5 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 |
| 100/5 | 5 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 |
| 150/5 | 5 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 |
| 200/5 | 5 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 |
| 250, 300/5 | 5 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 |
| 400, 500/5 | 5 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 | 5 – 3,75 |
| 600 – 1200/5 | 1 | 10 – 3,75 | 10 – 3,75 | 10 – 3,75 | 10 – 3,75 |
| 1500 – 2500/5 | 1 | 15 – 3,75 | 15 – 3,75 | 15 – 3,75 | 15 – 3,75 |
| 3000/5 | 1 | 20 – 3,75 | 20 – 3,75 | 20 – 3,75 | 20 – 3,75 |
| LMZJ1-0.5 | 4000, 5000/5 | 1 | Especificação personalizada necessária | ||
Normas & Referências Normativas
| Norma | Título | Aplicação |
|---|---|---|
| GB/T 20840.2-2014 | Transformadores Instrumentos – Parte 2: Transformadores de Corrente | Norma nacional para TCs (alinhada ao escopo da IEC) |
| IEC 61869-2:2012 | Transformadores Instrumentos – Parte 2: Requisitos Adicionais para Transformadores de Corrente | Norma internacional para TCs |
| GB 1208 | Transformadores de Corrente | Norma nacional para TCs, quando especificada pelo projeto |
| IEC 61869-1 | Transformadores Instrumentos – Parte 1: Requisitos Gerais | Requisitos gerais (referência) |
| GB/T 20840.1 | Transformadores Instrumentos – Parte 1: Requisitos Gerais | Requisitos gerais nacionais (referência) |
Conformidade com Ensaios de Fábrica
- Ensaios de rotina conforme requisitos aplicáveis da IEC/GB (verificação de polaridade/marcação, verificação da relação, verificação da exatidão conforme classe e carga especificadas)
- Ensaios dielétricos conforme requisitos de coordenação de isolação (ensaio de tensão suportável em frequência industrial de 3 kV, secundário à terra, duração de 1 minuto)
- Inspecção visual e dimensional, incluindo conformidade da marcação e verificação da qualidade de fabricação
- Ensaios de tipo e especiais conforme exigido pela especificação do projeto
Instalação & Dimensões
Requisitos Gerais de Instalação
- O transformador deve ser firmemente fixado utilizando os furos designados na placa de base.
- O condutor primário (barra coletora) atravessa o orifício central do núcleo do TC.
- Para relações com múltiplas voltas, o condutor primário realiza várias passagens pelo orifício conforme especificado.
- Deve-se manter folga adequada para segurança elétrica, dissipação térmica e acesso à manutenção.
- Os terminais secundários devem ser conectados aos dispositivos de medição ou proteção com dimensionamento adequado dos cabos para minimizar a carga.
Dimensões Externas
LMZ-0.5 (correntes nominais de 5-300/5)
| Dimensão | Valor (mm) |
|---|---|
| H (Altura) | 117 |
| h | 68 |
| φD (Diâmetro do orifício) | 90 |
| φd | 30 |
LMZJ1-0.5 (correntes nominais de 5-300/5)
| Dimensão | Valor (mm) |
|---|---|
| H (Altura) | 118 |
| h | 70 |
| φD (Diâmetro do orifício) | 91 |
| φd | 32 |
| a | 104 |
| b | 140 |
LMZJ1-0.5 (correntes nominais de 400-600/5)
| Dimensão | Valor (mm) |
|---|---|
| H (Altura) | 128 |
| h | 75 |
| φD (Diâmetro do orifício) | 97 |
| φd | 43 |
| a | 125 |
| b | 152 |
LMZJ1-0.5 (correntes nominais de 1000-3000/5)
| Dimensão | Valor (mm) |
|---|---|
| A1 | 172 |
| A2 | 104 |
| B | 308 |
| h | 140 |
| H | 156 |
| L1 | 123 |
| L2 | 41 |
| C | 150 |
| b | 246 |
LMZJ1-0.5 (correntes nominais de 4000-5000/5 – Capacidade Estendida)
| Dimensão | Valor (mm) |
|---|---|
| A1 | 216 |
| A2 | 140 |
| B | 421 |
| h | 172 |
| H | 202 |
| L1 | 301 |
| L2 | 86 |
| C | 150 |
| b | 467 |
Notas de Segurança
- O circuito secundário nunca deve ser deixado em aberto quando o transformador estiver energizado, pois pode surgir uma tensão perigosa nos terminais secundários.
- Durante inspeção ou manutenção, o circuito secundário deve ser curto-circuitado antes de desconectar quaisquer instrumentos.
- Um ponto do circuito secundário (normalmente o terminal S2) deve ser aterrado de forma confiável conforme as normas aplicáveis e os requisitos do projeto.
- Todos os trabalhos de instalação e manutenção devem cumprir as regulamentações locais de segurança elétrica.
- O dimensionamento e a instalação do condutor primário devem garantir capacidade adequada de condução de corrente e conexão mecânica segura.
Informações para Pedido
Ao fazer um pedido, a configuração requerida deve ser especificada de acordo com os requisitos da rede local, normas aplicáveis e especificação técnica do projeto. Os seguintes parâmetros devem ser claramente indicados para confirmação técnica e liberação da produção:
- Seleção do modelo: LMZ-0.5 ou LMZJ1-0.5
- Corrente primária nominal / relação de transformação
- Corrente secundária nominal: 5 A (padrão)
- Requisitos de aplicação e exatidão: Classe de exatidão para medição (0,2; 0,5; 0,2S; 0,5S)
- Carga nominal (VA) para cada núcleo/enrolamento secundário
- Configuração de número de voltas (se aplicável à relação especificada)
Orientações para Seleção
Passo 1: Determine a corrente primária nominal (Ip) com base na carga nominal, faixa operacional esperada e corrente de projeto do sistema.
Passo 2: Selecione a classe de exatidão com base nos requisitos da aplicação:
- 0,2 ou 0,2S para medição faturável e aplicações de alta precisão
- 0,5 ou 0,5S para medição e monitoramento gerais
Passo 3: Confirme a carga nominal (VA) com base nos medidores/reles conectados e perdas na fiação. A carga efetiva não deve exceder a carga nominal especificada.
Passo 4: Verifique o requisito de número de voltas na tabela de dados técnicos com base na relação selecionada.
Se houver requisitos específicos da concessionária local ou do projeto (por exemplo, arranjo específico de terminais, restrições de montagem, idioma da documentação ou certificados exigidos), especifique-os na fase de pedido. Configurações especiais devem ser confirmadas por acordo técnico e folha de dados final antes da produção.
Perguntas Frequentes
P1: Quais são as principais aplicações dos Transformadores de Corrente LMZ-0.5 e LMZJ1-0.5?
R: Esses transformadores são utilizados para medição precisa de corrente, medição de energia e proteção por relés em sistemas de energia de baixa tensão (até 0,66 kV), incluindo edifícios comerciais, instalações industriais e redes de distribuição.
P2: A quais normas esses transformadores estão em conformidade?
R: Os transformadores estão em conformidade com as normas GB/T 20840.2-2014, IEC 61869-2:2012 e GB 1208 quanto à confiabilidade, exatidão e desempenho.
P3: Como selecionar a relação do TC e a corrente primária nominal para aplicações de baixa tensão?
R: Selecione a relação do TC / corrente primária nominal (Ip) com base na corrente contínua da carga e na faixa de medição necessária, e depois verifique conforme os requisitos de projeto do sistema de baixa tensão e coordenação de proteção.
P4: Como determinar a carga nominal (VA) para circuitos secundários de TC de 5 A?
R: A carga nominal (VA) deve cobrir a carga total conectada (medidor/relé + perdas na fiação) para corrente secundária de 5 A. Calcule a carga total e selecione o próximo valor superior de carga nominal na tabela de dados técnicos.
P5: O que é a configuração de número de voltas e quando é necessária?
R: Número de voltas refere-se à quantidade de vezes que o condutor primário atravessa o orifício do TC para obter a relação especificada. Correntes mais elevadas (geralmente 600 A ou acima) utilizam uma única volta (1 volta), enquanto correntes menores (até 500 A) podem utilizar 5 voltas. Isso está especificado na tabela de dados técnicos.
P6: As variantes LMZ-0.5 e LMZJ1-0.5 são eletricamente intercambiáveis?
R: Sim. Com especificações idênticas de relação/exatidão/carga, os modelos LMZ-0.5 e LMZJ1-0.5 são eletricamente equivalentes. O LMZJ1-0.5 oferece capacidade estendida para correntes mais elevadas (até 5000 A) e construção mecânica reforçada.
P7: Quais são os requisitos obrigatórios para manuseio e aterramento do secundário?
R: Nunca deixe o secundário do TC em circuito aberto com o primário energizado. Curto-circuite e aterre o secundário conforme a prática do projeto (normalmente o terminal S2 aterrado). Observe as marcações dos terminais S1/S2 para polaridade correta.
P8: Esses transformadores são adequados para uso externo?
R: Não, as séries LMZ e LMZJ1-0.5 são projetadas exclusivamente para aplicações internas. A faixa de temperatura operacional é de −5°C a +40°C, com umidade relativa máxima de 80%.
P9: É possível personalizar esses transformadores para requisitos específicos?
R: Sim, eles podem ser adaptados para atender requisitos operacionais específicos, como relações de corrente, classes de exatidão, dimensões de montagem ou arranjos de terminais. Entre em contato com o fabricante para especificações personalizadas.
P10: Qual é a tensão suportável dielétrica desses transformadores?
R: Os transformadores possuem capacidade dielétrica de suportar 3 kV em tensão de frequência industrial entre o enrolamento secundário e a terra durante 1 minuto sem ruptura ou descarga disruptiva.
Desenho de Contorno