Обзор продукта
Функциональное определение
Трансформаторы тока серии LB-10W масляные для наружной установки представляют собой прецизионные электромагнитные приборы, предназначенные для точного измерения тока, учёта электроэнергии и применения в релейной защите в системах переменного тока среднего напряжения 10 кВ. Эти масляные трансформаторы используют принципы электромагнитной индукции с конструкцией из стального бака для обеспечения гальванически изолированных сигналов вторичного тока, пропорциональных первичному току, подходящих как для внутренней, так и для наружной установки.
Ключевые характеристики
| Параметр | Спецификация (согласно заказу / паспортной табличке) |
|---|---|
| Класс напряжения системы | Класс 10 кВ (применения для внутренней и наружной установки) |
| Номинальная частота | 50 Гц |
| Номинальный вторичный ток | 5 А |
| Диапазон номинального первичного тока | 20 А до 400 А |
| Непрерывный термический рейтинг | 120% от номинального первичного тока (непрерывная работа) |
| Классы точности | Измерительные: 0.2, 0.5; Защитные: 10P10 |
| Номинальная нагрузка | 10 ВА, 15 ВА, 20 ВА на сердечник/обмотку согласно спецификации |
| Коэффициент мощности нагрузки | cosφ = 0,8 (индуктивный), если не указано иное |
| Стойкость к короткому замыканию | Ith: 1,8 кА до 30 кА (1 с); Idyn: 3,0 кА до 50 кА (амплитудное) согласно рейтингу |
| Коэффициент термической стабильности | 187,5 (высокая способность термической нагрузки) |
| Изоляционная среда | Минеральное изоляционное масло с вакуумной фильтрацией и процессом вакуумного заполнения маслом |
| Применимые стандарты | IEC 61869-1 / IEC 61869-2; GB/T 20840.1 / 20840.2; GB 1208-1997 |
| Место установки | Для внутренней или наружной установки |
Изображения продукта
Принцип работы
Работая на основе закона электромагнитной индукции Фарадея, трансформатор имеет тороидальный магнитный сердечник с первичным проводником, проходящим через отверстие, и вторичными обмотками, намотанными вокруг сердечника. Магнитный поток, создаваемый первичным током, индуцирует пропорциональное напряжение во вторичной обмотке, обеспечивая стандартизированный выходной ток через подключённую нагрузку. Конструкция с масляным погружением обеспечивает превосходную изоляцию и терморегулирование для наружных сред.
Позиция в системе применения
- Распределение среднего напряжения: Распределительные устройства 10 кВ, распределительные щиты и наружные подстанции
- Учёт электроэнергии: Системы коммерческого измерения электроэнергии с точностью класса 0.2 и 0.5
- Цепи защиты: Схемы защиты от сверхтока, дифференциальной и дистанционной защиты (класс 10P10)
- Применения для наружной установки: Установка на опорах, мониторинг воздушных линий и открытое распределительное оборудование
- Установки на большой высоте: Подходит для установок до 4000 м над уровнем моря с соответствующим снижением характеристик
Обзор структурной формы
Конструкция из стального бака с масляным погружением с полностью закрытым дизайном обеспечивает превосходные изоляционные характеристики, устойчивость к влаге, защиту окружающей среды и механическую прочность для наружной службы. Заполненный маслом бак обеспечивает эффективное охлаждение и долгосрочную стабильность в суровых условиях окружающей среды. Оснащён клапаном заполнения маслом, защитным колпачком от погодных условий, вентилятором сброса давления и внутренней диафрагмой для предотвращения окисления масла. Конфигурация стоечного монтажа обеспечивает универсальные варианты установки как для распределительных устройств для внутренней установки, так и для применений наружного монтажа на опорах.
Обозначение модели
Расшифровка кода модели
- L — Трансформатор тока (ТТ)
- B — Защитная конфигурация (возможность применения для измерения и защиты)
- 10 — Класс напряжения (кВ)
- W — Конструкция для наружной службы (устойчивая к погодным условиям)
Опции конфигурации
Трансформаторы тока LB-10W доступны в нескольких конфигурациях для соответствия различным требованиям применения:
- Одиночный коэффициент + одиночная вторичная обмотка: Базовая конфигурация для простых применений измерения или защиты
- Одиночный коэффициент + двойные вторичные обмотки: Одновременное измерение и защита с независимыми спецификациями точности
- Двойной коэффициент + одиночная вторичная обмотка: Переключаемый рейтинг первичного тока с одиночным выходом
- Двойной коэффициент + двойные вторичные обмотки: Максимальная гибкость с переключаемыми коэффициентами и независимыми измерительными/защитными сердечниками
Условия эксплуатации
Трансформаторы тока серии LB-10W предназначены для работы внутри и снаружи помещений в следующих нормальных условиях эксплуатации в системах электроэнергетики среднего напряжения:
- Среда установки: Установка для внутренней установки или наружная установка (на опорах, настенная или наружное распределительное устройство)
- Высота над уровнем моря: Стандартный рейтинг до 2000 м над уровнем моря; расширенная возможность высоты до 4000 м с соответствующим снижением характеристик и инженерным подтверждением
- Температура окружающей среды: от −25 °C до +40 °C
- Относительная влажность: Максимум 95% (без конденсации)
- Уровень загрязнения: Класс II согласно IEC 60815 (среднее загрязнение)
- Условия окружающей среды: Отсутствие коррозионных газов или паров; отсутствие взрывоопасных или легковоспламеняющихся сред; отсутствие сильной вибрации или механических ударов, превышающих указанные пределы
- Устойчивость к погодным условиям: Разработан для выдерживания дождя, снега, льда, УФ-излучения и термоциклирования в наружных установках
Конструкция
Проектирование конструкции
- Конструкция: Конструкция из стального бака с масляным погружением для внутренней и наружной службы
- Изоляция: Высококачественное минеральное изоляционное масло с вакуумной фильтрацией и процессом вакуумного заполнения маслом для максимизации диэлектрической прочности и термических характеристик
- Сердечник: Кольцевая (тороидальная) конструкция магнитного сердечника для точного преобразования тока
- Конструкция бака: Герметичный стальной корпус с клапаном заполнения маслом, защитным колпачком от погодных условий и вентилятором регулирования давления
- Сохранение масла: Система внутренней диафрагмы предотвращает прямой контакт воздуха с маслом, значительно снижая скорость окисления и продлевая срок службы
- Терморегулирование: Естественное охлаждение циркуляцией масла с коэффициентом термической стабильности 187,5, подходит для сред с высокой термической нагрузкой
- Защита от погодных условий: Коррозионностойкое внешнее покрытие, защищённый от дождя колпачок и герметичная камера выводов для долговечности наружной установки
Конструкция с масляным погружением обеспечивает стабильные изоляционные свойства, отличные характеристики охлаждения, устойчивость к загрязнению окружающей среды и долгосрочную надёжность для наружной службы. Процесс вакуумного заполнения маслом обеспечивает устранение влаги и воздушных пузырьков для максимальной диэлектрической целостности.
Обмотки и маркировка выводов
- Первичные выводы: P1 / P2 (конфигурация втулочного типа или сквозного отверстия в зависимости от рейтинга тока)
- Вторичные выводы (Группа 1): 1S1 / 1S2 (обычно измерительный сердечник)
- Вторичные выводы (Группа 2): 2S1 / 2S2 (обычно защитный сердечник, когда указана двухканальная конфигурация)
Маркировка выводов следует стандартным соглашениям полярности ТТ IEC 61869. В нормальных условиях эксплуатации контрольное направление тока определено от P1 к P2. Следует соблюдать правильную идентификацию выводов и полярность для обеспечения точного измерения и надлежащей работы реле защиты.
Технические данные
Этот раздел предоставляет ориентированные на выбор технические данные для трансформатора тока LB-10W масляного для наружной установки, используемого в системах переменного тока класса 10 кВ (50 Гц). Данные, показанные ниже, предназначены для предварительного выбора номинального первичного тока, комбинаций классов точности, номинальных нагрузок и способности стойкости к короткому замыканию.
Определения: Комбинация классов точности указывает на доступные измерительные/защитные сердечники в одном ТТ (одноканальная или двухканальная конфигурация). Номинальная выходная мощность (ВА) указана на вторичный сердечник. Ith — номинальный термический ток короткого времени (длительность 1 с). Idyn — номинальный динамический ток (амплитудное значение).
Обозначение: Значения Ith и Idyn выражены в кА (абсолютный ток). Приёмка должна основываться на значениях паспортной таблички и отчёте о заводских испытаниях для заказанной конфигурации.
Справочные данные
| Номинальный первичный ток (А) |
Комбинация классов точности |
Номинальная выходная мощность (ВА) |
Термический ток короткого времени Ith (кА, 1с) |
Номинальный динамический ток Idyn (кА, амплитудное) |
Примечания |
|---|---|---|---|---|---|
| 20 | 0.2/0.2 0.2/0.5 0.5/0.5 0.2/10P10 0.5/10P10 |
10/10 10/15 15/15 10/20 15/20 |
1,8 | 3,0 | Доступна конфигурация с одиночной или двойной вторичной обмоткой |
| 30 | 2,7 | 4,5 | |||
| 40 | 3,6 | 6,0 | |||
| 50 | 4,5 | 7,5 | |||
| 75 | 6,75 | 11,25 | |||
| 100 | 9,0 | 15,0 | |||
| 150 | 13,5 | 22,5 | |||
| 200 | 18,0 | 30,0 | |||
| 300 | 27,0 | 45,0 | |||
| 400 | 30,0 | 50,0 |
Стандарты и нормативные ссылки
| Стандарт | Название | Применение |
|---|---|---|
| IEC 61869-1 | Трансформаторы измерительные — Часть 1: Общие требования | Общие требования к трансформаторам тока |
| IEC 61869-2 | Трансформаторы измерительные — Часть 2: Дополнительные требования к трансформаторам тока | Требования, специфичные для ТТ, включая классы точности, нагрузки и стойкость к короткому замыканию |
| GB/T 20840.1 | Трансформаторы измерительные — Часть 1: Общие требования | Национальный стандарт (согласован с рамками IEC 61869) |
| GB/T 20840.2 | Трансформаторы измерительные — Часть 2: Трансформаторы тока | Национальные требования к ТТ (согласованы с IEC 61869-2) |
| GB 1208-1997 | Трансформаторы тока | Национальный стандарт ТТ, где указано требованиями проекта |
| IEC 60815 | Выбор и расчёт высоковольтных изоляторов для загрязнённых условий | Классификация уровня загрязнения и требования к длине пути утечки |
| IEC 60068-2-11 | Испытания на воздействие внешних факторов — Соляной туман | Опционально (валидация для прибрежной/морской среды) |
| IEC 60076-11 | Силовые трансформаторы — Сухие трансформаторы | Справочная информация по термической оценке и системам охлаждения |
| IEEE C57.13 | Стандартные требования к измерительным трансформаторам | Опционально (справочная информация для проектов в Северной Америке) |
Соответствие заводским испытаниям
- Рутинные испытания согласно требованиям IEC 61869-1/2 и GB/T 20840.1/2, включая:
- Проверка полярности и маркировки выводов
- Проверка коэффициента трансформации и фазового смещения
- Проверка точности при указанном классе, нагрузке и номинальной частоте
- Измерение сопротивления изоляции
- Испытание диэлектрической прочности (промышленной частоты и импульсное)
- Испытания качества масла:
- Диэлектрическая прочность изоляционного масла (испытание напряжением пробоя)
- Проверка содержания влаги
- Визуальный осмотр на наличие загрязнений
- Механические испытания:
- Испытание целостности уплотнения (удержание давления/вакуума)
- Испытание бака на утечку
- Проверка прочности монтажной конструкции
- Визуальный и размерный контроль включая данные паспортной таблички, маркировку выводов и соответствие качества изготовления
- Типовые и специальные испытания (где применимо):
- Испытание на повышение температуры при номинальной нагрузке
- Испытание на стойкость к короткому замыканию (проверка Ith и Idyn)
- Проверка длины пути утечки уровня загрязнения согласно IEC 60815
- Сейсмическая квалификация (где требуется спецификацией проекта)
Установка и размеры
- Габаритные размеры и детали монтажа приведены в размерных чертежах ниже.
- Трансформатор должен быть надёжно закреплён с использованием предназначенных крепёжных отверстий или монтажных кронштейнов, подходящих для среды установки (панельный монтаж для внутренней установки или наружный монтаж на опорах).
- Подключение первичного проводника может быть выполнено через проход шинопровода, оконечное устройство кабеля или болтовые выводы, в зависимости от рейтинга тока и применения.
- Должен быть обеспечен достаточный зазор для электрической изоляции, рассеивания тепла, расширения масла и доступа для обслуживания.
- Для наружных установок обеспечьте надлежащее погодное уплотнение всех точек входа кабеля и проверьте, что монтажная конструкция может выдерживать ветровую нагрузку и экологические нагрузки.
- Ориентация установки должна следовать рекомендациям производителя для обеспечения надлежащей циркуляции масла и характеристик охлаждения.
Контуры
Примечания по безопасности
- Запрет разомкнутой цепи: Вторичная цепь никогда не должна оставаться разомкнутой, когда первичная обмотка трансформатора находится под напряжением. Опасное высокое напряжение может появиться на вторичных выводах, создавая серьёзную опасность для персонала и вызывая насыщение сердечника и перегрев.
- Процедуры обслуживания: Во время осмотра, тестирования или замены приборов вторичная цепь должна быть замкнута накоротко с использованием соответствующих замыкающих звеньев перед отключением любых подключённых устройств.
- Требование заземления: Одна точка вторичной цепи должна быть надёжно заземлена в соответствии с требованиями IEC 61869 и местными электрическими кодексами. Это заземление необходимо для безопасности персонала и надлежащей работы системы.
- Квалифицированный персонал: Все работы по установке, вводу в эксплуатацию и обслуживанию должны выполняться только квалифицированным электрическим персоналом в соответствии с применимыми правилами безопасности и процедурами компании.
- Обесточивание: Первичная цепь должна быть обесточена, изолирована и проверена как безопасная перед выполнением любых работ на первичных подключениях или механическом монтаже.
- Обработка масла: С изоляционным маслом следует обращаться как с легковоспламеняющимся материалом. Избегайте источников воспламенения во время заполнения маслом, отбора проб или процедур обслуживания.
Информация для заказа
При размещении заказа на трансформаторы тока LB-10W требуемая конфигурация должна быть указана в соответствии с технической спецификацией проекта, требованиями местной коммунальной службы и применимыми стандартами. Следующие параметры должны быть чётко указаны для технического подтверждения и выпуска производства:
- Номинальный первичный ток / коэффициент трансформации (например, 100/5 A, 200/5 A)
- Номинальный вторичный ток (стандарт: 5 А)
- Применение и требования к точности:
- Класс точности измерения (0.2, 0.5 или другой)
- Класс точности защиты (10P10 или другой)
- Укажите, требуется ли одноканальная или двухканальная конфигурация
- Номинальная нагрузка (ВА) для каждого вторичного сердечника/обмотки
- Требования к стойкости к короткому замыканию:
- Ith: Номинальный термический ток короткого времени (длительность 1 с, в кА)
- Idyn: Номинальный динамический ток (амплитудное значение, в кА)
- Среда установки:
- Для внутренней или наружной установки
- Высота (если превышает 2000 м, укажите фактическую высоту для расчёта снижения характеристик)
- Уровень загрязнения (если превышает Класс II, укажите требуемую длину пути утечки)
- Специальные условия окружающей среды (прибрежные, пустынные, арктические и т.д.)
- Опции конфигурации:
- Одиночный или двойной коэффициент
- Одиночная вторичная обмотка или двойные вторичные обмотки
- Предпочтения по расположению выводов