محول تيار حماية التسلسل الصفري LJ-ZW3/ZW43-10(12)

محول تيار حماية التسلسل الصفري LJ-ZW3/ZW43-10(12)

ตัวแปลงกระแสลำดับศูนย์ (Zero-Sequence Current Transformers) 10/12 kV ให้การตรวจจับและป้องกันขัดข้อง

  • **ตรวจจับขัดข้องอย่างแม่นยำ**: ตรวจจับกระแสเหลือ (residual current) ในระบบ 10 kV และ 12 kV
  • **พร้อมใช้งานกลางแจ้ง**: ฉนวนยางซิลิโคนที่ทนทาน เหมาะสำหรับการใช้งานกลางแจ้ง
  • **วัดค่าสามเฟส**: ให้สัญญาณกระแสทุติยภูมิแบบแยกอิสระ
  • **รองรับ ZW2/ZW43**: สามารถเชื่อมต่อใช้งานร่วมกับเบรกเกอร์สุญญากาศ (vacuum circuit breakers) ได้

ภาพรวมผลิตภัณฑ์

นิยามเชิงหน้าที่

หม้อแปลงกระแสป้องกันลำดับศูนย์รุ่น LJ‑ZW3/ZW43‑10(12) ได้รับการออกแบบมาเพื่อวัดกระแสสามเฟสอย่างแม่นยำ ใช้สำหรับระบบวัดพลังงาน (energy metering) และการป้องกันด้วยรีเลย์ในระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับแรงดัน 10 kV และ 12 kV ที่ความถี่ 50 Hz ผลิตภัณฑ์เหล่านี้รวมการวัดกระแสสามเฟสเข้ากับการตรวจจับขัดข้องแบบลำดับศูนย์ (zero‑sequence fault detection) และออกแบบมาให้ใช้งานร่วมกับเบรกเกอร์สุญญากาศซีรีส์ ZW2 และ ZW43 โดยให้เอาต์พุตทุติยภูมิที่แยกทางแกลวานิก (galvanically isolated) ซึ่งเป็นสัดส่วนกับกระแสปฐมภูมิ พร้อมฉนวนซิลิโคนยางและแกนแม่เหล็กที่มีค่า permeability สูง เพื่อประสิทธิภาพที่ยาวนานในการใช้งานกลางแจ้ง

ค่าพารามิเตอร์หลัก

พารามิเตอร์ ข้อมูลจำเพาะ
ระดับแรงดันระบบ ระบบจ่ายไฟกลางแจ้ง 10 kV / 12 kV
ความถี่กำหนด 50 Hz (สามารถเลือก 60 Hz ได้)
กระแสทุติยภูมิที่กำหนด 5 A (สามารถเลือก 1 A ได้)
ชั้นความแม่นยำ 5P10
โหลดที่กำหนด (Rated Burden) 2.5 VA ~ 40 VA
ช่วงกระแสปฐมภูมิ 20 A ~ 1200 A (มีแบบหลายอัตราส่วนให้เลือก)
ระดับฉนวน 10(12) / 42 kV
มาตรฐาน GB 1208‑2006; GB/T 20840.2; IEC 61869‑2 (อ้างอิง)
สภาพแวดล้อมที่ใช้งานได้ กลางแจ้ง ระดับมลภาวะ II
อุปกรณ์ที่รองรับ เบรกเกอร์สุญญากาศ ZW2 / ZW43

ภาพผลิตภัณฑ์

LJ ZW3 ZW43 1012 Zero Sequence Protection Current Transformer pics

หลักการทำงาน

ตัวนำกระแสปฐมภูมิผ่านเข้าไปในแกนรูปโดนัท (toroidal core) ที่ทำจากวัสดุแม่เหล็กที่มีค่า permeability สูง การเปลี่ยนแปลงของกระแสปฐมภูมิจะสร้างฟลักซ์แม่เหล็กไฟฟ้าตามสัดส่วน ซึ่งเหนี่ยวนำให้เกิดกระแสในขดลวดทุติยภูมิ
ขดลวดลำดับศูนย์ (zero‑sequence winding) จะตรวจจับกระแสลัดวงจรลงดิน (residual ground fault currents) และให้ฟังก์ชันการป้องกันแบบบูรณาการภายในชุดเดียวกัน

ตำแหน่งการใช้งานในระบบ

  • ระบบจ่ายไฟแรงดันปานกลาง: ตู้สวิตช์เกียร์และแผงจ่ายไฟกลางแจ้ง 10–12 kV
  • ระบบวัดพลังงาน: ระบบวัดกระแสและวัดพลังงานไฟฟ้า
  • วงจรป้องกัน: ระบบป้องกันกระแสเกินและกระแสลัดวงจรลงดิน
  • ระบบอัตโนมัติและการเชื่อมต่อโครงข่าย: ระบบตรวจสอบการจ่ายไฟอัจฉริยะและการป้องกันด้วยรีเลย์

ภาพรวมโครงสร้าง

โครงสร้างหล่อจากซิลิโคนยาง พร้อมดีไซน์บูรณาการแบบปิดสนิท ช่วยให้มีสมรรถนะฉนวนที่ยอดเยี่ยม ทนทานต่อความชื้น มลภาวะ และแรงเชิงกล วัสดุซิลิโคนยางมีความทนทานต่ออุณหภูมิสูง การกัดกร่อน รังสี UV และการเสื่อมสภาพ ทำให้สามารถทำงานได้อย่างมั่นคง น่าเชื่อถือ และไม่ต้องบำรุงรักษาเป็นเวลานานในสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง โครงสร้างขนาดกะทัดรัดและเบา ใช้เทคโนโลยีสิทธิบัตรที่รวมการป้องกันกระแสสามเฟส (A, B, C) และการป้องกันกระแสลัดวงจรลงดินแบบลำดับศูนย์ไว้ในชุดเดียว ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พื้นที่ในระบบจ่ายไฟสมัยใหม่ พร้อมมอบประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือสูงสุด

การกำหนดรุ่น

คำอธิบายรหัสรุ่น

LJ ZW3 1012 型电流互感器

  • LJ – ชุดทรานส์ฟอร์เมอร์กระแสลำดับศูนย์ (Zero‑sequence current transformer series)
  • ZW3 – ใช้งานร่วมกับเซอร์กิตเบรกเกอร์สุญญากาศรุ่น ZW2 ได้
  • ZW43 – ใช้งานร่วมกับเซอร์กิตเบรกเกอร์สุญญากาศรุ่น ZW43 ได้
  • 10(12) – แรงดันระบบ: 10 kV หรือ 12 kV

เงื่อนไขการใช้งาน

หม้อแปลงกระแสไฟฟ้ารุ่น LJ-ZW3/ZW43-10(12) ถูกออกแบบมาเพื่อใช้งานกลางแจ้งภายใต้สภาวะการใช้งานปกติในระบบจำหน่ายไฟฟ้าแรงดันปานกลาง

  • การติดตั้งกลางแจ้ง: เหมาะสำหรับอุปกรณ์สวิตช์เกียร์ที่ติดตั้งบนเสา
  • ระดับความสูงจากระดับน้ำทะเล: ≤ 2000 เมตร (สามารถจัดทำให้สูงกว่านี้ได้ตามคำขอ)
  • อุณหภูมิแวดล้อม: −25 °C ถึง +40 °C
  • อุณหภูมิเฉลี่ยรายวัน: ≤ 40 °C
  • ระดับความสกปรก: ระดับ II ตามมาตรฐาน IEC 60815
  • สภาพแวดล้อม: ปราศจากก๊าซหรือไอที่กัดกร่อน; ปราศจากสารไวไฟหรือระเบิด; ไม่มีการสั่นสะเทือนอย่างรุนแรง แรงกระแทกเชิงกล หรือแรงกระแทกใดๆ
หมายเหตุทางวิศวกรรม: โปรดติดตั้งให้เป็นไปตามข้อกำหนดของผู้ผลิตอย่างเคร่งครัด เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพและการทำงานที่เชื่อถือได้สูงสุด ระบบฉนวนซิลิโคนยางมีคุณสมบัติต้านทานสภาวะแวดล้อมได้ดีเป็นพิเศษ รวมถึงรังสี UV ความชื้น สิ่งสกปรก และการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิแบบวัฏจักร ซึ่งพบได้ทั่วไปในการใช้งานกลางแจ้งในระบบจำหน่ายไฟฟ้า

การก่อสร้าง

การออกแบบโครงสร้าง

  • โครงสร้าง: แบบบูรณาการขนาดกะทัดรัด ชนิดปิดสนิท สำหรับอุปกรณ์สวิตช์เกียร์ติดเสาภายนอกอาคาร
  • ฉนวน: ฉนวนหล่อซิลิโคนยางแบบปิดสนิททั้งหมด ทนทานต่อสภาวะแวดล้อมได้อย่างยอดเยี่ยม
  • แกนแม่เหล็ก: แกนแม่เหล็กทำจากวัสดุแม่เหล็กที่มีค่าการซึมผ่านสูงขั้นสูง พร้อมขดลวดหลายแกนที่ออกแบบอย่างแม่นยำ
  • การรวมเฟสหลายเฟส: รวมการวัดกระแสไฟฟ้าสามเฟส (A, B, C) และการป้องกันลำดับศูนย์ไว้ในหน่วยเดียวขนาดกะทัดรัด
  • ระบบ: ระบบฉนวนปฐมภูมิและทุติยภูมิแบบบูรณาการ ที่มีคุณสมบัติทนต่อการลัดวงจรผิว (anti-tracking) และการเสื่อมสภาพ (anti-aging) ได้อย่างเหนือชั้น

การหล่อซิลิโคนยางให้คุณสมบัติของฉนวนที่มีความเสถียร และทนทานเป็นพิเศษต่ออุณหภูมิสูง การกัดกร่อน รังสี UV สิ่งปนเปื้อน ความชื้น แรงกระแทก และการเสื่อมสภาพตามอายุการใช้งาน ทำให้มั่นใจได้ถึงการใช้งานกลางแจ้งระยะยาวโดยไม่ต้องบำรุงรักษา แม้ในสภาวะแวดล้อมที่รุนแรง

ขดลวดและการกำกับขั้วต่อ

  • ขั้วต่อปฐมภูมิ: P1 / P2 (ต่อเฟส ตามที่ใช้งาน)
  • ขั้วต่อทุติยภูมิ: S1 / S2 (ตามการจัดวางเฟส A/B/C)
  • ขั้วต่อลำดับศูนย์: ตามที่ระบุไว้ในแต่ละการจัดวาง

การกำกับขั้วต่อเป็นไปตามมาตรฐานขั้ว CT ทั่วไป โดยภายใต้สภาวะการทำงานปกติ ทิศทางกระแสอ้างอิงจะกำหนดจาก P1 ไปยัง P2 ควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบุขั้วต่ออย่างถูกต้อง เพื่อรับประกันประสิทธิภาพในการวัดค่าและป้องกันระบบ การออกแบบแบบบูรณาการนี้ช่วยให้การเดินสายง่ายขึ้น และลดความซับซ้อนในการติดตั้งสำหรับอุปกรณ์สวิตช์เกียร์ติดเสา

ข้อมูลทางเทคนิค

ส่วนนี้ให้ข้อมูลทางเทคนิคของตัวแปลงกระแสภายนอก (outdoor current transformers) รุ่น LJ‑ZW3/ZW43‑10(12) ที่มีระบบป้องกันลำดับศูนย์ (zero‑sequence protection) ซึ่งออกแบบมาสำหรับระบบแรงดัน 10 kV / 12 kV ด้วยดีไซน์ขนาดกะทัดรัด ทำให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำและความเสถียรสูง ทั้งในการวัดพลังงาน การป้องกัน และการตรวจจับข้อผิดพลาด

คำนิยาม: กระแสปฐมภูมิกำหนด (Rated primary current) หมายถึงกระแสตามชื่อ ส่วนกำลังไฟฟ้าขาออกที่กำหนด (Rated output – VA) ใช้กับแต่ละแกนรอง (secondary core) เป็นรายตัว ระดับความแม่นยำ 5P10 รับประกันความแม่นยำระดับป้องกัน (protection-grade accuracy) โดยมีค่า limit factor เท่ากับ 10 สามารถใช้เพียงอัตราส่วนกระแสเดียวในแต่ละครั้งของการทำงานเท่านั้น

เป็นการกำหนดค่าทั่วไป; ข้อมูลจำเพาะสุดท้ายจะขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของโครงการและข้อมูลบนป้ายชื่ออุปกรณ์ (nameplate)

รุ่น ช่วงกระแส
ปฐมภูมิ (A)
กระแส
ทุติยภูมิ (A)
ความแม่นยำ กำลังขาออก
(VA)
ฉนวน
(kV)
LJ‑ZW3‑10(12) 20–1200 5 (1) 5P10 2.5–40 10(12)/42
มีรุ่นที่รองรับหลายอัตราส่วนกระแส (multi‑ratio); โปรดติดต่อโรงงาน
LJ‑ZW43‑10(12) 20–1200 5 (1) 5P10 2.5–40 10(12)/42
มีรุ่นที่รองรับหลายอัตราส่วนกระแส (multi‑ratio); โปรดติดต่อโรงงาน
ทุกรุ่นมีแกนสำหรับป้องกันลำดับศูนย์ (zero‑sequence protection core) รวมอยู่ด้วย

มาตรฐานและเอกสารอ้างอิงเชิงบรรทัดฐาน

มาตรฐาน คำอธิบาย ขอบเขต
GB 1208‑2006 ตัวแปลงกระแส (Current Transformers) มาตรฐานระดับชาติหลักสำหรับข้อกำหนดของ CT
GB/T 20840.2 ตัวแปลงเครื่องมือวัด – ส่วนที่ 2 ข้อกำหนดของ CT ที่สอดคล้องกับ IEC
IEC 61869‑1 ตัวแปลงเครื่องมือวัด – ส่วนที่ 1 ข้อกำหนดทั่วไป
IEC 61869‑2 ตัวแปลงเครื่องมือวัด – ส่วนที่ 2 ข้อกำหนดเฉพาะสำหรับ CT
IEC 60815 การเลือกฉนวนไฟฟ้าภายใต้สภาวะสกปรก แนวทางระดับความสกปรก

การปฏิบัติตามการทดสอบโรงงาน

  • การทดสอบประจำ (Routine tests) ตามข้อกำหนด GB ที่เกี่ยวข้อง (รวมถึงการตรวจสอบขั้ว/การกำกับเครื่องหมาย การตรวจสอบอัตราส่วน และการตรวจสอบความแม่นยำตามชั้นความแม่นยำและภาระที่ระบุ สำหรับแกนทุกชุด)
  • การทดสอบไดอิเล็กตริก (Dielectric tests) ตามข้อกำหนดการประสานงานฉนวนไฟฟ้าและมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง
  • การตรวจสอบด้วยสายตาและขนาด รวมถึงการตรวจสอบเครื่องหมายและการทำงานให้เป็นไปตามข้อกำหนด
  • การทดสอบแบบจำเพาะ (Type tests) และการทดสอบพิเศษ ตามที่ระบุในข้อกำหนดโครงการ

การติดตั้งและขนาด

ภาพรวม

LJ ZW3 1012 LJ ZW43 Current Transforme Outline and Dimensions of Installation

  • ขนาดภายนอกและรายละเอียดการยึดติดระบุไว้ในแบบร่างขนาด (dimensional drawings)
  • หม้อแปลงกระแสไฟฟ้าจะต้องถูกยึดติดอย่างมั่นคงกับโครงสวิตช์เกียร์ที่ติดตั้งบนเสา โดยใช้รูยึดที่กำหนดไว้
  • การเชื่อมต่อสายปฐมภูมิ (primary conductor) ทำผ่านบัสบาร์ (busbar) ผ่านช่องหน้าต่าง (window aperture) สำหรับแต่ละเฟส
  • การออกแบบแบบบูรณาการช่วยให้การติดตั้งง่ายขึ้น และลดความซับซ้อนของการเดินสายไฟหน้างาน
  • ต้องเว้นระยะห่างที่เพียงพอเพื่อฉนวนไฟฟ้า การระบายความร้อน และการเข้าถึงเพื่อการบำรุงรักษา
  • การติดตั้งต้องเป็นไปตามคำแนะนำของผู้ผลิตและกฎความปลอดภัยทางไฟฟ้าท้องถิ่น
ข้อควรระวังด้านความปลอดภัย: วงจรทุติยภูมิ (secondary circuits) ห้ามเปิดวงจรขณะที่อุปกรณ์มีไฟฟ้าไหลผ่านเด็ดขาด ต้องลัดวงจรและกราวด์ (ground) เสมอก่อนทำการบำรุงรักษา เพื่อหลีกเลี่ยงอันตรายจากแรงดันไฟฟ้าสูง ปฏิบั티ตามกฎระเบียบความปลอดภัยท้องถิ่นสำหรับการติดตั้งและบำรุงรักษา

ข้อควรระวังด้านความปลอดภัย

  • ห้ามปล่อยให้วงจรทุติยภูมิเปิดวงจรขณะที่หม้อแปลงมีไฟฟ้าไหลผ่าน เนื่องจากอาจเกิดแรงดันไฟฟ้าสูงอันตรายที่ขั้วทุติยภูมิได้
  • ระหว่างการตรวจสอบหรือบำรุงรักษา ต้องลัดวงจรทุติยภูมิก่อนถอดอุปกรณ์วัดใดๆ ออก
  • จุดใดจุดหนึ่งของวงจรทุติยภูมิควรต่อกราวด์อย่างมั่นคง ตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง
  • งานติดตั้งและบำรุงรักษาทั้งหมดต้องเป็นไปตามกฎระเบียบความปลอดภัยทางไฟฟ้าท้องถิ่น

ข้อมูลสำหรับการสั่งซื้อ

เมื่อทำการสั่งซื้อ ต้องระบุค่าการกำหนดค่า (configuration) ที่ต้องการให้ชัดเจนตามข้อกำหนดของระบบไฟฟ้าท้องถิ่น มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง และข้อกำหนดทางเทคนิคของโครงการ โดยต้องระบุพารามิเตอร์ต่อไปนี้อย่างชัดเจนเพื่อใช้ในการยืนยันทางเทคนิคและการอนุมัติผลิต:

  • รหัสรุ่น (LJ-ZW3 หรือ LJ-ZW43)
  • แรงดันระบบ (10 kV หรือ 12 kV)
  • กระแสปฐมภูมิที่กำหนด / อัตราส่วนแปลงกระแส (ระบุอัตราส่วนทั้งหมดที่ต้องการ หากเป็นการกำหนดค่าแบบหลายอัตราส่วน)
  • กระแสอนุภาคที่กำหนด (5 A หรือ 1 A)
  • ระดับความแม่นยำ (Accuracy class) (โดยทั่วไปคือ 5P10 สำหรับการใช้งานด้านป้องกัน)
  • โหลดที่กำหนด (Rated burden) (หน่วยเป็น VA) สำหรับแต่ละแกนรอง
  • จำนวนเฟส (การกำหนดค่าแบบรวมสามเฟส)
  • ข้อกำหนดการกำหนดค่าลำดับศูนย์ (Zero-sequence configuration requirements)

คำถามที่พบบ่อย (FAQs)

หม้อแปลงเหล่านี้ใช้สำหรับการวัดกระแสไฟฟ้า การวัดพลังงานไฟฟ้า การป้องกันด้วยรีเลย์ และการตรวจจับข้อผิดพลาดแบบ zero-sequence ในระบบจำหน่ายไฟฟ้าแรงดัน 10 kV/12 kV เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการติดตั้งร่วมกับเซอร์กิตเบรกเกอร์สุญญากาศรุ่น ZW2 และ ZW43 ในอุปกรณ์สวิตช์เกียร์แบบติดเสาภายนอกอาคาร

ระบบป้องกันแบบ zero-sequence ตรวจจับข้อผิดพลาดลงดิน (ground faults) และกระแสไฟฟ้ารั่ว (leakage currents) ทำให้สามารถแยกวงจรที่เกิดข้อผิดพลาดได้อย่างรวดเร็ว ป้องกันความเสียหายหรืออันตรายที่อาจเกิดขึ้น โดยสามารถตรวจจับกระแสไฟฟ้าตกค้าง (residual currents) ที่เกี่ยวข้องกับ ground faults ได้อย่างแม่นยำ

มีครับ สามารถปรับแต่งได้ตามความต้องการ เช่น อัตราส่วนกระแสพิเศษ (current ratios), กระแสเอาต์พุตด้านทุติยภูมิ (5 A / 1 A), การอัปเกรดฉนวนไฟฟ้า และการติดตั้งเฉพาะโครงการ นอกจากนี้ยังมีตัวเลือกแบบหลายอัตราส่วน (multi-ratio) เพื่อรองรับเงื่อนไขการใช้งานที่หลากหลาย

เหมาะสำหรับการใช้งานกลางแจ้ง โดยมีช่วงอุณหภูมิแวดล้อมตั้งแต่ −25 °C ถึง +40 °C ระดับความสูงจากระดับน้ำทะเลไม่เกิน 2000 เมตร และสภาพมลพิษระดับ II ฉนวนซิลิโคนยางช่วยให้ทำงานได้อย่างเชื่อถือได้แม้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

ซิลิโคนยางมีคุณสมบัติทนทานต่ออุณหภูมิ การกัดกร่อน รังสี UV สิ่งสกปรก ความชื้น การเสื่อมสภาพตามอายุการใช้งาน และแรงกระแทก ทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานระยะยาวโดยไม่ต้องบำรุงรักษา เมื่อใช้งานกลางแจ้ง