Обзор продукта
Функциональное определение
Серии LZX-10, LZZ-10 и LZZW-10 представляют собой трансформаторы тока (ТТ) класса 10 кВ для систем переменного тока среднего напряжения, используемые для измерения тока, учёта электроэнергии и релейной защиты. Основанные на электромагнитной индукции, ТТ обеспечивают стандартизированный сигнал вторичного тока, пропорциональный первичному току, при этом сохраняя гальваническую развязку между первичной и вторичной цепями. Полностью закрытая изоляционная конструкция из литой смолы поддерживает применение как в комплектных распределительных устройствах для внутренней, так и для наружной установки (класс защиты IP и экологическая конфигурация в зависимости от варианта/паспортной таблички).
Ключевые характеристики
| Параметр | Спецификация (согласно заказу / паспортной табличке) |
|---|---|
| Класс напряжения системы | Класс 10 кВ (применение в распределительных устройствах для внутренней и наружной установки) |
| Номинальная частота | 50 Гц или 60 Гц |
| Номинальный вторичный ток | 5 А (1 А доступен по запросу) |
| Классы точности | Измерительные: 0.2S, 0.2, 0.5 / Защитные: 10P10, 10P15 |
| Номинальная нагрузка | На сердечник/обмотку согласно спецификации: 10 ВА, 15 ВА |
| Коэффициент мощности нагрузки | cosφ = 0,8 (индуктивный), если иное не указано стандартом проекта |
| Стойкость к короткому замыканию | Ith: 13,5 – 45 кА (1 с) / Idyn: 34 – 112,5 кА (амплитудное) согласно спецификации |
| Уровень изоляции | 12/42/75 кВ (Um/Up/Ud) |
| Применимые стандарты | IEC 61869-1 / IEC 61869-2; GB/T 20840.1 / GB/T 20840.2; IEEE C57.13 (опционально) |
| Экологический рейтинг | Для внутренней и наружной установки (класс защиты IP в зависимости от варианта) |
| Варианты модели | LZX-10 / LZZ-10 / LZZW-10 |
Изображения продукта
Принцип работы
Работая на основе закона электромагнитной индукции Фарадея, ТТ состоит из тороидального магнитного сердечника и вторичных обмоток. Первичный проводник (шинопровод/кабель) проходит через окно и образует первичные витки. Первичный ток создаёт переменный магнитный поток в сердечнике, индуцируя ЭДС во вторичной обмотке и создавая стандартизированный вторичный ток в замкнутой вторичной цепи. Вторичная нагрузка (подключённые устройства плюс потери в проводке) влияет на погрешности коэффициента трансформации и фазовые погрешности, а также на характеристики защиты (поведение ALF), поэтому выбор и проверка должны выполняться при указанных условиях нагрузки и коэффициента мощности. Изоляционная система из литой смолы обеспечивает долгосрочную диэлектрическую стабильность и полную гальваническую развязку между первичной и вторичной цепями.
Позиция в системе применения
- Распределение среднего напряжения: Распределительные устройства 6–10 кВ для внутренней/наружной установки, КРУЭ и распределительные щиты для измерения тока
- Учёт электроэнергии: Измерительные цепи, сконфигурированные с сердечниками 0.2S/0.2/0.5 по мере необходимости
- Цепи защиты: Схемы защиты от сверхтока, дифференциальной и дистанционной защиты с использованием сердечников 10P10/10P15 с проверкой ALF
- Интеграция SCADA: Получение данных о токе для систем мониторинга (распределение выводов должно соответствовать схеме вторичной проводки)
- Наружная установка и зоны загрязнения: Наружные подстанции, прибрежные/солёные туманы и промышленные среды (выбор на основе длины пути утечки и класса защиты IP)
Обзор конструкции
Полностью закрытая конструкция из эпоксидной литой смолы обеспечивает стабильные изоляционные характеристики и механическую поддержку, повышая устойчивость к влаге и загрязнениям. Конструкция стоечного типа поддерживает компактную установку в распределительных устройствах среднего напряжения. Электрический зазор и длина пути утечки должны быть подтверждены в соответствии с конкретным вариантом, уровнем загрязнения, высотой над уровнем моря и размерными чертежами. Для проектов наружной установки выбор должен соответствовать требованиям проекта по уровню загрязнения, длине пути утечки и защите корпуса.
Обозначение модели
Расшифровка кода
- L — Трансформатор тока (ТТ)
- Z — Стоечная (опорная/колонная) конструкция (применимость для внутренней/наружной установки в зависимости от определения варианта)
- X / Z / ZW — Код варианта (используется для различения конструкции, конфигурации пути утечки и адаптации для наружной установки)
- 10 — Класс напряжения (класс кВ)
Различия вариантов
При указании с одинаковым коэффициентом трансформации, комбинацией классов точности, номинальными нагрузками и значениями Ith/Idyn, LZX-10, LZZ-10 и LZZW-10 электрически эквивалентны. Инженерные различия в основном связаны с конструкцией и экологической конфигурацией:
- LZX-10: Универсальная стоечная конструкция для обычных применений для внутренней/наружной установки (стандартная конфигурация пути утечки)
- LZZ-10: Вариант с полностью закрытой литой смолой, подходящий для компактных распределительных устройств для внутренней установки и повышенной защиты выводов
- LZZW-10: Конфигурация с улучшенными характеристиками для наружной установки, обычно с увеличенной длиной пути утечки и улучшенной адаптацией к загрязнению для суровых условий
Условия эксплуатации
Серии LZX-10, LZZ-10 и LZZW-10 предназначены для работы в следующих условиях (условия, выходящие за эти пределы, должны быть заявлены и подтверждены на этапе заказа):
- Среда установки: Установка для внутренней и наружной установки
- Высота над уровнем моря: ≤ 1000 м (большая высота требует коррекции изоляции и инженерного подтверждения)
- Температура окружающей среды: от −25 °C до +40 °C
- Относительная влажность: ≤ 90% при контрольной температуре +20 °C
- Условия окружающей среды: Отсутствие взрывоопасных/легковоспламеняющихся сред; избегать длительной сильной вибрации или механических ударов; для проектов наружной установки подтвердить класс защиты IP и требования к загрязнению
- Уровень загрязнения: LZZW-10 предназначен для более высоких условий загрязнения (длина пути утечки согласно чертежам/паспортной табличке)
Конструкция
Проектирование конструкции
- Конструкция: Стоечная конфигурация для распределительных устройств 10 кВ для внутренней/наружной установки
- Изоляция: Полностью закрытая изоляция из эпоксидной литой смолы для стабильных диэлектрических характеристик и устойчивости к влаге
- Сердечник: Тороидальный сердечник с пластинами из кремнистой стали для поддержки указанной точности и снижения потерь
- Система: Электромагнитная связь с полной изоляцией первичной/вторичной цепи для измерения и защиты
- Защита окружающей среды: Применения для наружной установки сконфигурированы в соответствии с классом защиты IP варианта и длиной пути утечки
Конструкция из литой смолы снижает влияние влажности и загрязнения на изоляцию и обеспечивает механическую фиксацию сердечника и обмоток в условиях долгосрочной эксплуатации.
Обмотки и маркировка выводов
- Первичные выводы: P1 / P2
- Вторичные выводы (Группа 1): 1S1 / 1S2
- Вторичные выводы (Группа 2): 2S1 / 2S2
Маркировка выводов следует соглашениям полярности ТТ согласно IEC 61869 и GB/T 20840. В нормальных условиях эксплуатации контрольное направление тока определено от P1 к P2. Вторичная проводка и распределение выводов должны соответствовать схеме вторичной цепи и должны быть выполнены с одноточечным заземлением и возможностями короткого замыкания для обслуживания в соответствии с правилами безопасности проекта.
Технические данные
Этот раздел предоставляет ориентированные на выбор технические данные для предварительной конфигурации. Окончательная приёмка должна основываться на значениях паспортной таблички, отчётах заводских испытаний и техническом соглашении проекта.
Определения: Комбинация классов точности указывает на доступные измерительные/защитные сердечники в одном ТТ (каждый сердечник работает независимо в многоканальной конфигурации).
Нагрузка: Номинальная выходная мощность (ВА) указана на вторичный сердечник при определённом коэффициенте мощности и должна покрывать нагрузку реле/счётчика плюс потери в проводке.
Характеристики короткого замыкания: Ith — номинальный термический ток короткого времени (1 с). Idyn — номинальный динамический ток (амплитудное). Проверка должна соответствовать уровню неисправности распределительного устройства и требованиям проекта.
Справочные данные
| Номинальный первичный ток (А) | 0.2S (ВА) | 0.2 (ВА) | 0.5 (ВА) | 10P10 (ВА) | 10P15 (ВА) | Ith (кА/1с) | Idyn (кА) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 5 – 100 | 10 | 10 | 10 | 15 | 15 | 13,5 | 34 |
| 150 | 10 | 10 | 10 | 15 | 15 | 18 | 45 |
| 200 | 10 | 10 | 10 | 15 | 15 | 27 | 67,5 |
| 300 | 10 | 10 | 10 | 15 | 15 | 36 | 90 |
| 400 | 10 | 10 | 10 | 15 | 15 | 45 | 112,5 |
ALF в зависимости от нагрузки
Коэффициент предела точности защиты (ALF) варьируется в зависимости от вторичной нагрузки. Кривая иллюстрирует тенденцию возможностей точности защиты при различных условиях нагрузки. Приёмка должна основываться на данных паспортной таблички и отчётах об испытаниях.
Стандарты и нормативные ссылки
| Стандарт | Название | Применение |
|---|---|---|
| IEC 61869-1 | Трансформаторы измерительные — Часть 1: Общие требования | Общие требования |
| IEC 61869-2 | Трансформаторы измерительные — Часть 2: Дополнительные требования к трансформаторам тока | Требования, специфичные для ТТ |
| GB/T 20840.1 | Трансформаторы измерительные — Часть 1: Общие требования | Национальный стандарт, согласованный с рамками IEC 61869 |
| GB/T 20840.2 | Трансформаторы измерительные — Часть 2: Трансформаторы тока | Национальные требования к ТТ, согласованные с IEC 61869-2 |
| GB 1208 | Трансформаторы тока | Устаревшая ссылка, где требуется спецификацией проекта |
| IEC 62271-1 | Распределительные устройства и аппаратура управления высокого напряжения — Часть 1: Общие спецификации | Справочная информация по общим спецификациям распределительных устройств, где применимо |
| IEC 60085 | Электрическая изоляция — Термическая оценка | Справочная информация по термической оценке |
| IEEE C57.13 | Стандартные требования к измерительным трансформаторам | Опциональная ссылка для проектов в Северной Америке |
Соответствие заводским испытаниям
- Рутинные испытания согласно применимым требованиям IEC/GB, включая:
- Проверка полярности и маркировки выводов
- Проверка коэффициента трансформации
- Проверка точности согласно указанному классу и нагрузке (0.2S, 0.2, 0.5, 10P10, 10P15)
- Измерение сопротивления вторичной обмотки
- Диэлектрические испытания согласно требованиям координации изоляции:
- Испытание напряжением промышленной частоты (42 кВ, 1 мин)
- Испытание грозовым импульсным напряжением (75 кВ амплитудное)
- Испытание на частичные разряды где указано требованием проекта
- Визуальный и размерный контроль включая маркировку и соответствие качества изготовления
- Типовые и специальные испытания согласно требованиям спецификации проекта (повышение температуры, проверка стойкости к короткому замыканию, соляной туман/УФ/термоциклирование, где применимо)
Установка и размеры
- Перед установкой проверьте данные паспортной таблички (коэффициент трансформации, вторичный ток, комбинация классов точности, номинальная нагрузка, Ith/Idyn, уровень изоляции) в соответствии с документацией проекта.
- Установите ТТ, используя предназначенные крепёжные отверстия, и обеспечьте надёжное крепление; избегайте приложения неравномерного механического напряжения к литому корпусу.
- Подключение первичного проводника (шинопровод/болтовой вывод) зависит от конструкции распределительного устройства и чертежа варианта; поддерживайте требуемые зазоры и длины путей утечки.
- Вторичная проводка должна включать меры по предотвращению ослабления и неправильного подключения, с возможностями короткого замыкания для обслуживания; реализуйте одноточечное вторичное заземление согласно требованиям.
- После установки выполните проверку цепи и необходимые проверки целостности/изоляции в соответствии с процедурами на месте.
Контуры
Размерный чертёж LZZW-10
Примечание: Подробные контурные и монтажные чертежи для LZX-10 и LZZ-10 должны соответствовать соответствующим чертежам и заказной технической документации.
Примечания по безопасности
- Вторичная цепь ТТ должна оставаться замкнутой во время работы для предотвращения опасного напряжения на вторичных выводах.
- Перед снятием счётчиков/реле замкните накоротко вторичную цепь, чтобы избежать условий разомкнутой цепи.
- Реализуйте одноточечное вторичное заземление (например, S2 или назначенная точка заземления) в соответствии с применимыми стандартами и правилами проекта.
- Установка, ввод в эксплуатацию и обслуживание должны выполняться только квалифицированным персоналом.
Информация для заказа
При размещении заказа конфигурация должна быть указана в соответствии с требованиями местной сети, применимыми стандартами и технической спецификацией проекта. Для инженерного подтверждения и выпуска производства должна быть предоставлена следующая информация:
- Вариант модели: LZX-10 / LZZ-10 / LZZW-10
- Номинальный первичный ток / коэффициент трансформации: например, 100/5A, 200/5A
- Номинальный вторичный ток: 5 А (стандарт) или 1 А (по запросу)
- Комбинация классов точности: измерительные сердечники (0.2S/0.2/0.5) и защитные сердечники (10P10/10P15), включая количество сердечников
- Номинальная нагрузка: ВА на вторичный сердечник (10 ВА / 15 ВА или согласно требованию проекта)
- Характеристики короткого замыкания: Требование Ith (1 с) и Idyn (амплитудное) и уровень неисправности распределительного устройства
- Среда установки: для внутренней/наружной установки, уровень загрязнения, высота над уровнем моря, требования к классу защиты IP
Как выбрать
- Определите первичный ток и коэффициент трансформации на основе номинала фидера/нагрузки и диапазона работы, учитывая требования измерения/защиты.
- Выберите вариант на основе ограничений установки и среды: LZZ-10 для компактных распределительных устройств для внутренней установки, LZZW-10 для условий наружной установки/высокого загрязнения, LZX-10 для обычного использования для внутренней/наружной установки.
- Определите классы точности и количество сердечников путём выделения отдельных сердечников для измерения и защиты; проверьте характеристики защиты против ALF и уровней неисправности системы.
- Рассчитайте общую вторичную нагрузку (ВА) как сумму нагрузки подключённых устройств плюс потери в проводке (в зависимости от длины кабеля и сечения), обеспечивая, чтобы она не превышала номинальную нагрузку.
- Проверьте Ith/Idyn против уровня неисправности системы, чтобы обеспечить достаточную термическую и динамическую стойкость.
Если проект требует ограничений по частичным разрядам, ограничений по расположению выводов, языка документации, стороннего свидетельствования или дополнительных сертификатов, укажите их на этапе заказа и включите в техническое соглашение.