Обзор продукта
Функциональное определение
Серия трансформаторов тока нулевой последовательности с разъемным сердечником LKZB-0.5 (LBD-LCT) представляет собой прецизионные электромагнитные защитные устройства, предназначенные для обнаружения остаточного (тока нулевой последовательности) и защиты от замыкания на землю в системах кабелей переменного тока среднего напряжения. Основанные на электромагнитной индукции, трансформатор контролирует векторную сумму трёхфазных токов (компонент нулевой последовательности) для индикации ухудшения изоляции, утечки или условий замыкания на землю.
Основные характеристики
| Параметр | Спецификация (по заказу / заводской табличке) |
|---|---|
| Класс напряжения системы | 6–35 кВ (для применений в кабельных головках / шкафах оконцевания) |
| Номинальная частота | 50 Гц или 60 Гц |
| Номинальный вторичный ток | 1 А |
| Класс точности | 10P10 (сердечник защиты) |
| Номинальная нагрузка | 1–5 ВА (по спецификации) |
| Коэффициент мощности нагрузки | cosφ = 0.8 (индуктивный), если не указано иное |
| Диаметр отверстия сердечника | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 мм (индивидуально до 240 мм) |
| Уровень изоляции | Вторичная изоляция 3 кВ AC (1 мин) — первичная изоляция обеспечивается системой изоляции кабеля |
| Тип установки | Конструкция с разъемным сердечником (раскрывающаяся) с болтовым креплением |
| Применимые стандарты | IEC 61869-1 / IEC 61869-2; GB 1208-1997; DL/T 856-2004 (и другие применимые стандарты проекта) |
| Сертификация | Квалифицировано Центром контроля качества и испытаний оборудования автоматизации электроэнергетики |
Изображения продукта
Принцип работы
Работая на основе закона электромагнитной индукции Фарадея, трансформатор тока нулевой последовательности использует тороидальный магнитопровод, через центральное отверстие которого проходят все три фазных проводника. При сбалансированных трёхфазных условиях векторная сумма токов приблизительно равна нулю и эффективный магнитный поток не создаётся. Во время замыкания на землю или пробоя изоляции остаточный ток (ток нулевой последовательности) создаёт магнитный поток в сердечнике и индуцирует пропорциональный вторичный сигнал для привода защитных реле и устройств мониторинга.
Область применения в системе
- Защита от замыкания на землю кабеля: Системы силовых кабелей 6–35 кВ
- Системы релейной защиты: Сверхток нулевой последовательности и обнаружение замыкания на землю
- Мониторинг системы заземления: Системы с непосредственно заземлённой нейтралью, незаземлённые, с высокоомным заземлением, с низкоомным заземлением и с заземлением через дугогасящую катушку
- Промышленное распределение электроэнергии: Электроэнергетика, металлургия, угледобыча, железная дорога, нефтяная, химическая промышленность и промышленность строительных материалов
Обзор конструкции
Конструкция с разъемным сердечником с корпусом из инженерного пластика ABS и инкапсуляцией из эпоксидной смолы обеспечивает стабильные изоляционные характеристики, влагостойкость и механическую прочность. Механизм раскрытия позволяет установку без отключения кабеля, поддерживая работы по модернизации и обслуживанию в шкафах оконцевания кабеля. Двухкомпонентная конструкция с болтовым креплением обеспечивает надёжное механическое замыкание и согласованную магнитную связь для долгосрочной работы защиты.
Обозначение модели
Расшифровка кода модели
- L — Трансформатор тока (ТТ)
- K — Применение для защиты (защита нулевой последовательности)
- Z — Конструкция с литой изоляцией (эпоксидная смола), закрытое исполнение
- B — Конструкция с разъемным сердечником (раскрывающаяся / накладная)
- 0.5 — Обозначение класса изоляции для вторичной стороны (по спецификации)
- LBD-LCT — Код серии, указывающий на трансформатор защиты нулевой последовательности с разъемным сердечником
Конструктивные варианты
Серия LKZB-0.5 доступна в конфигурациях корпуса круглой и прямоугольной (квадратной) формы для размещения в различных средах установки кабеля и ограничениях пространства. Оба варианта обеспечивают эквивалентные электрические характеристики при указании одинакового коэффициента трансформации, класса точности, нагрузки и размера отверстия. Выбор между круглым и прямоугольным корпусом основан на зазоре установки, геометрии расположения кабеля и компоновке шкафа.
Условия эксплуатации
Трансформаторы тока нулевой последовательности серии LKZB-0.5 (LBD-LCT) предназначены для внутренней эксплуатации при нормальных условиях эксплуатации в системах кабелей среднего напряжения.
- Среда установки: Только внутренняя установка (шкафы оконцевания кабеля, распределительные устройства)
- Высота над уровнем моря: Не более 1000 м (для большей высоты требуется указание для инженерного подтверждения)
- Температура окружающей среды: от −5 °C до +40 °C
- Относительная влажность: Среднесуточная ≤ 95%, среднемесячная ≤ 90% (при температуре +20 °C)
- Условия окружающей среды: Без агрессивных газов или паров; без взрывоопасных или легковоспламеняющихся сред; без сильной вибрации, механических ударов или воздействий; подходит для нормальных внутренних сред установки кабеля
Конструкция
Конструктивное исполнение
- Конструкция: Тип с разъемным сердечником (раскрывающаяся / накладная) для установки на кабель
- Корпус: Инженерный пластик ABS с высокой механической прочностью и изоляционными свойствами
- Изоляция: Инкапсуляция магнитопровода и вторичной обмотки эпоксидной смолой
- Сердечник: Кольцевой (тороидальный) магнитопровод, оптимизированный для обнаружения остаточного тока
- Механизм замыкания: Двухкомпонентная конструкция с болтовым креплением для надёжного замыкания
- Монтаж: Два крепёжных отверстия в основании для надёжной установки
Инкапсуляция эпоксидной смолой обеспечивает стабильные изоляционные свойства и стойкость к влаге, загрязнениям и старению для долгосрочной внутренней эксплуатации. Конструкция с разъемным сердечником избегает отключения кабеля во время установки или замены.
Спецификации отверстия сердечника
Стандартные диаметры отверстий: φ60 мм, φ80 мм, φ100 мм, φ150 мм, φ180 мм. Индивидуальные размеры отверстий до φ240 мм доступны по запросу. Выбранное отверстие должно вмещать все три фазных проводника с соответствующим зазором для изоляции кабеля и допусков установки.
Обмотки и маркировка выводов
- Первичная: Проводники кабеля, проходящие через центральное отверстие (без гальванического соединения)
- Вторичные выводы: K1 / K2
Маркировка выводов следует стандартным соглашениям ТТ нулевой последовательности. При сбалансированных трёхфазных условиях остаточный ток незначителен. Во время условий замыкания на землю вторичные выводы K1 и K2 доставляют выход на защитное реле. Правильная полярность должна соблюдаться для обеспечения правильной направленности защиты и координации.
Технические данные
В этом разделе приведены ориентировочные технические данные для внутреннего трансформатора тока нулевой последовательности с разъемным сердечником серии LKZB-0.5 (LBD-LCT), используемого в системах кабелей переменного тока 6–35 кВ (50 Гц или 60 Гц). Данные поддерживают предварительный выбор коэффициента трансформации, класса точности и номинальной нагрузки на основе требований защитного реле и практики заземления.
Определения: Класс точности 10P10 указывает точность защитного класса с суммарной погрешностью в пределах указанных лимитов до 10× номинального первичного тока (коэффициент предела точности ALF = 10). Номинальная мощность (ВА) — это допустимая нагрузка при номинальном вторичном токе. Трансформатор измеряет ток нулевой последовательности (остаточный), т.е. векторную сумму трёхфазных токов во время замыканий на землю.
Обозначение: Коэффициент трансформации отражает ожидаемый диапазон обнаружения остаточного тока с вторичным выходом 1 А. Выбор должен учитывать максимальный ток замыкания на землю, чувствительность срабатывания реле и конфигурацию заземления кабельной системы.
Справочные данные
| Номинальный первичный ток (А) |
Класс точности | Номинальная мощность (ВА) |
Варианты диаметра отверстия |
|---|---|---|---|
| 50 | 10P10 | 1 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
| 75 | 10P10 | 1.6 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
| 100 | 10P10 | 2.5 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
| 150 | 10P10 | 5 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
| 200 | 10P10 | 5 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
| 300 | 10P10 | 5 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
| 400 | 10P10 | 5 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
| 600 | 10P10 | 5 | φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 |
Стандарты и нормативные ссылки
| Стандарт | Название | Применение |
|---|---|---|
| IEC 61869-1 | Трансформаторы измерительные — Часть 1: Общие требования | Общие требования к измерительным трансформаторам |
| IEC 61869-2 | Трансформаторы измерительные — Часть 2: Дополнительные требования к трансформаторам тока | Технические требования, специфичные для ТТ |
| GB 1208-1997 | Трансформаторы тока | Национальный стандарт ТТ, где указано в проекте |
| DL/T 856-2004 | Техническая спецификация для защитных ТТ и трансформатора напряжения | Требования к защитным трансформаторам для энергосистем |
| GB/T 16927.1 | Техника высоких напряжений — Часть 1: Общие определения и требования к испытаниям | Требования к испытаниям изоляции |
| IEEE C37.60 | Требования к автоматическим реклоузерам | Опционально (справочный материал по интеграции системы защиты) |
Соответствие заводским испытаниям
- Приёмо-сдаточные испытания по применимым требованиям IEC/GB (проверка полярности/маркировки, проверка коэффициента и проверка точности защиты при указанной нагрузке)
- Испытания изоляции — Стойкость вторичной изоляции: 3 кВ AC в течение 1 минуты (первичная изоляция обеспечивается системой изоляции кабеля)
- Проверка точности при номинальной нагрузке и при коэффициенте предела точности (10 × In)
- Визуальный и размерный контроль включая маркировку, зазор отверстия и работу механизма замыкания разъемного сердечника
- Типовые и специальные испытания по требованию спецификации проекта или органа сертификации
Установка и размеры
- Конструкция с разъемным сердечником позволяет установку на существующий кабель без отключения кабеля.
- Разместите две половины вокруг пучка кабелей, чтобы все три фазных проводника проходили через отверстие.
- Поддерживайте соответствующий зазор между изоляцией кабеля и стенками отверстия.
- Соедините и закрепите две половины с помощью поставляемых болтов с указанным моментом затяжки.
- Закрепите трансформатор с использованием двух крепёжных отверстий для предотвращения вибрации или перемещения.
- Проложите вторичную проводку к защитному реле с соответствующей механической поддержкой и разгрузкой от натяжения.
Размерные данные
| Модель | Диаметр отверстия φ (мм) |
Ширина L (мм) |
Высота H (мм) |
Толщина (мм) |
Спецификация монтажного отверстия |
Расстояние между центрами отверстий |
|---|---|---|---|---|---|---|
| LCT-2 | 80 | 210 | 200 | 55 | M × 25 | 110 ± 0.5 |
| LCT-3 | 100 | 260 | 230 | 55 | M × 25 | 110 ± 0.5 |
| LCT-4 | 120 | 260 | 230 | 55 | M × 25 | 110 ± 0.5 |
Габаритный чертёж
Примечания по безопасности
- Вторичная цепь никогда не должна оставаться разомкнутой, когда система кабеля находится под напряжением, так как опасное высокое напряжение может появиться на вторичных выводах во время условий неисправности.
- Во время осмотра или обслуживания закоротите вторичную цепь перед отключением реле или приборов.
- Одна точка вторичной цепи должна быть надёжно заземлена в соответствии с применимыми стандартами и местной практикой.
- Закрепите механизм замыкания разъемного сердечника с указанным моментом затяжки болтов для обеспечения согласованной работы.
- Все работы по установке и обслуживанию должны соответствовать местным правилам электробезопасности и процедурам эксплуатации кабельной системы.
- Проверьте полярность и подключения выводов перед подачей напряжения на цепи защиты.
Информация для заказа
При размещении заказа укажите конфигурацию согласно параметрам кабельной системы, методу заземления, требованиям реле и спецификации проекта. Следующие параметры должны быть указаны для технического подтверждения и выпуска в производство:
- Номинальный первичный ток / коэффициент (например, 100/1, 200/1)
- Номинальный вторичный ток (1 А стандарт)
- Класс точности (10P10 для защиты)
- Номинальная нагрузка (ВА) на основе входного сопротивления реле и сопротивления проводки
- Диаметр отверстия сердечника (φ60 / φ80 / φ100 / φ150 / φ180 или индивидуально)
- Конфигурация корпуса (круглый или прямоугольный/квадратный)
Руководство по выбору: Выберите номинальный первичный ток на основе максимального ожидаемого остаточного тока замыкания на землю. Подтвердите, что коэффициент соответствует требованиям чувствительности реле для высокоомных неисправностей, избегая насыщения при максимальном токе неисправности. Проверьте, что номинальная нагрузка (ВА) покрывает сопротивление реле плюс сопротивление вторичной проводки по всей длине. Выберите размер отверстия для размещения трёхфазных проводников с соответствующим зазором и допусками. Если применяются специальные требования энергокомпании/проекта (точки проверки, расположение выводов, ограничения по монтажу, язык документации, сертификаты), укажите их при заказе для технического соглашения и подтверждения окончательного листа данных.