Tổng quan sản phẩm
Định nghĩa chức năng
Máy biến dòng điện thứ tự không LJ-ZW-10(12) là thiết bị điện từ chính xác được thiết kế để phát hiện sự cố chạm đất, đo dòng điện dư và các ứng dụng bảo vệ thứ tự không trong hệ thống phân phối điện AC trung áp. Các máy biến dòng điện ngoài trời này sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ với cảm biến dòng điện thứ tự không chuyên dụng để cung cấp tín hiệu dòng điện thứ cấp cách ly điện tỷ lệ với tổng vectơ của dòng điện sơ cấp ba pha, cho phép bảo vệ sự cố chạm đất nhạy.
Các thông số chính
| Hạng mục | Thông số kỹ thuật (theo đơn hàng / nhãn) |
|---|---|
| Cấp điện áp hệ thống | Cấp 10 kV / 12 kV (ứng dụng phân phối ngoài trời) |
| Tần số định mức | 50 Hz (60 Hz theo yêu cầu) |
| Dòng điện thứ cấp định mức | 1 A |
| Cấp chính xác | Lõi bảo vệ: 10P10 |
| Công suất định mức | 0.1 Ω hoặc 0.2 Ω (đầu ra điện trở) |
| Dòng điện sơ cấp định mức | 20 A, 50 A (đo thứ tự không) |
| Ứng dụng thứ tự không | Phát hiện sự cố chạm đất và bảo vệ dòng điện dư |
| Cấp cách điện | 10(12)/42 kV |
| Môi trường lắp đặt | Ngoài trời (vỏ có cấp IP) |
| Tiêu chuẩn áp dụng | IEC 61869-1 / IEC 61869-2; GB/T 20840.1 / 20840.2; GB 1208-1997 |
Hình ảnh sản phẩm

Nguyên lý hoạt động
Hoạt động theo định luật cảm ứng điện từ Faraday với cấu trúc cảm biến dòng điện thứ tự không, máy biến dòng điện có lõi từ hình vòng qua đó tất cả ba dây dẫn ba pha đi qua đồng thời. Trong điều kiện ba pha cân bằng, tổng vectơ của dòng điện pha bằng không, không tạo ra từ thông thuần. Trong trường hợp sự cố chạm đất hoặc không cân bằng, dòng điện dư (I₀ = Ia + Ib + Ic) tạo ra từ thông tỷ lệ trong lõi, cảm ứng điện áp trong cuộn thứ cấp và cung cấp dòng điện đầu ra tiêu chuẩn qua các rơ le bảo vệ kết nối.
Vị trí ứng dụng hệ thống
- Phân phối trung áp: Tủ điện ngoài trời và mạng lưới phân phối 10kV-12kV
- Bảo vệ sự cố chạm đất: Phát hiện rò rỉ đất và các sơ đồ bảo vệ dòng điện dư
- Bảo vệ thứ tự không: Bảo vệ quá dòng chạm đất định hướng và sự cố đất nhạy
- Giám sát đường cáp: Giám sát sự cố chạm đất hệ thống cáp
- Tích hợp SCADA: Giám sát từ xa dòng điện sự cố chạm đất
Tổng quan cấu trúc
Cấu trúc lõi đúc nhựa epoxy với vỏ cao su silicone ngoài trời đảm bảo hiệu suất cách điện vượt trội, chống ẩm, ổn định UV và độ bền cơ học trong điều kiện môi trường khắc nghiệt. Cấu hình lỗ hình vòng thích hợp cho các cụm cáp hoặc thanh cái ba pha trong khi vẫn duy trì khoảng cách điện và leo điện tuyệt vời. Vỏ kín hoàn toàn đáp ứng yêu cầu bảo vệ cấp IP để vận hành trong môi trường ô nhiễm và độ ẩm cao.
Ký hiệu mẫu
Giải thích mã mẫu
- L — Máy biến dòng điện (CT)
- J — Cấu hình đo thứ tự không (dòng điện dư)
- Z — Lõi cách điện bằng nhựa đúc (epoxy)
- W — Lắp đặt ngoài trời (chống thời tiết)
- 10(12) — Cấp điện áp: 10 kV hoặc 12 kV
Cấu hình thứ tự không
Chuỗi LJ-ZW sử dụng một lõi hình vòng đơn qua đó tất cả ba dây dẫn ba pha đi qua đồng thời. Cấu trúc này đo tổng vectơ của dòng điện ba pha (dòng điện dư I₀), phù hợp đặc biệt cho phát hiện sự cố chạm đất khi dòng điện sự cố pha-đất phải được tách khỏi dòng điện tải bình thường. CT thứ tự không không yêu cầu đo dòng điện pha riêng lẻ và được tối ưu hóa cho các ứng dụng bảo vệ sự cố chạm đất nhạy.
Điều kiện vận hành
Chuỗi máy biến dòng điện thứ tự không LJ-ZW-10(12) được thiết kế để vận hành ngoài trời trong các điều kiện vận hành sau trong hệ thống phân phối điện trung áp:
- Môi trường lắp đặt: Lắp đặt ngoài trời với vỏ có cấp IP
- Độ cao: Không vượt quá 2000 m so với mực nước biển (cấu hình độ cao hơn có sẵn theo yêu cầu)
- Nhiệt độ môi trường: −25 °C đến +40 °C
- Độ ẩm tương đối: Trung bình ngày ≤ 95%, trung bình tháng ≤ 90% (chu trình độ ẩm ngoài trời)
- Cấp ô nhiễm: Cấp II theo IEC 60815 (phù hợp cho môi trường công nghiệp nhẹ và nông nghiệp)
- Điều kiện môi trường: Chống bức xạ UV, mưa, băng và ô nhiễm công nghiệp vừa; không có khí quyển nổ hoặc dễ cháy
Cấu tạo
Thiết kế cấu tạo
- Cấu trúc: Lõi hình vòng (loại vòng) với lỗ cáp/thanh cái cho dây dẫn ba pha
- Cách điện lõi: Cấu trúc đúc nhựa epoxy để chống ẩm và độ bền cơ học
- Vỏ bên ngoài: Vỏ cao su silicone để chống UV và thời tiết ngoài trời
- Vật liệu lõi: Vật liệu từ độ thấm cao được tối ưu hóa cho độ nhạy thứ tự không
- Độ kín: Thiết kế cấp IP kín hoàn toàn để bảo vệ môi trường ngoài trời
Hệ thống cách điện hai lớp kết hợp lõi đúc nhựa epoxy để cách điện điện và vỏ cao su silicone bên ngoài để bảo vệ môi trường, cung cấp tuổi thọ phục vụ ngoài trời dài hạn với yêu cầu bảo trì tối thiểu. Hình học hình vòng đảm bảo phân bố từ trường đồng đều và độ nhạy cao trong phát hiện dòng điện dư.
Cuộn dây và đánh dấu đầu cọc
- Dây dẫn sơ cấp: Cáp ba pha hoặc thanh cái đi qua lỗ hình vòng (không có đầu cọc cố định)
- Đầu cọc thứ cấp: S1 / S2 (đầu ra thứ tự không)
Đánh dấu đầu cọc tuân theo quy ước cực tính CT thứ tự không tiêu chuẩn. Trong điều kiện sự cố chạm đất với dòng điện dư dương chảy qua lỗ, dòng điện thứ cấp chảy từ S1 đến S2 vào phụ tải kết nối. Quan sát cực tính đúng là quan trọng cho các sơ đồ bảo vệ sự cố chạm đất định hướng.
Dữ liệu kỹ thuật
Phần này cung cấp dữ liệu kỹ thuật định hướng lựa chọn cho chuỗi máy biến dòng điện thứ tự không ngoài trời LJ-ZW-10(12) được sử dụng trong hệ thống phân phối AC cấp 10 kV / 12 kV (50 Hz). Dữ liệu dưới đây dùng để lựa chọn sơ bộ dòng điện sơ cấp định mức, cấp chính xác và điện trở đầu ra.
Định nghĩa: Dòng điện sơ cấp định mức cho biết phạm vi đo dòng điện thứ tự không danh nghĩa. Công suất định mức (Ω) là thông số điện trở cuộn thứ cấp. Cấp chính xác 10P10 chỉ độ chính xác cấp bảo vệ với sai số tổ hợp 10% tại 10× dòng điện sơ cấp định mức.
Ký hiệu: CT thứ tự không đo dòng điện dư (I₀ = Ia + Ib + Ic); trong điều kiện ba pha cân bằng, đầu ra thứ cấp bằng không. Lựa chọn dựa trên độ lớn dòng điện sự cố chạm đất dự kiến và yêu cầu độ nhạy rơ le bảo vệ.
Tham khảo dữ liệu
| Mẫu | Dòng điện sơ cấp định mức (A) | Dòng điện thứ cấp định mức (A) | Cấp chính xác | Công suất định mức (Ω) | Cấp cách điện định mức (kV) |
|---|---|---|---|---|---|
| LJ-ZW-10(12) | 20 | 1 | 10P10 | 0.1 | 10(12)/42 |
| LJ-ZW-10(12) | 50 | 1 | 10P10 | 0.2 | 10(12)/42 |
Tiêu chuẩn và tài liệu tham khảo
| Tiêu chuẩn | Tiêu đề | Ứng dụng |
|---|---|---|
| IEC 61869-1 | Máy biến đo – Phần 1: Yêu cầu chung | Yêu cầu chung |
| IEC 61869-2 | Máy biến đo – Phần 2: Yêu cầu bổ sung cho máy biến dòng điện | Yêu cầu riêng CT |
| GB/T 20840.1 | Máy biến đo – Phần 1: Yêu cầu chung | Tiêu chuẩn quốc gia (phù hợp với khuôn khổ IEC 61869) |
| GB/T 20840.2 | Máy biến đo – Phần 2: Máy biến dòng điện | Yêu cầu CT quốc gia (phù hợp với IEC 61869-2) |
| GB 1208-1997 | Máy biến dòng điện | Tiêu chuẩn CT quốc gia nơi quy định bởi dự án |
| IEC 60815 | Lựa chọn và xác định kích thước cách điện cao áp – Phần 1: Định nghĩa, thông tin và nguyên tắc chung | Yêu cầu cách điện ngoài trời và cấp ô nhiễm |
| IEC 60529 | Cấp bảo vệ bởi vỏ (Mã IP) | Cấp bảo vệ vỏ ngoài trời |
Tuân thủ kiểm tra nhà máy
- Kiểm tra định kỳ theo yêu cầu IEC/GB áp dụng (bao gồm cực tính/đánh dấu, xác minh tỷ số tại dòng định mức và xác minh chính xác theo cấp 10P10)
- Kiểm tra điện môi theo yêu cầu phối hợp cách điện (thử nghiệm chịu điện áp tần số công nghiệp và xung điện áp)
- Xác minh độ nhạy thứ tự không để xác nhận khả năng phát hiện tại các mức dòng điện sự cố chạm đất quy định
- Kiểm tra môi trường nơi quy định (chu trình nhiệt độ, chống ẩm, lão hóa UV)
- Kiểm tra ngoại quan và kích thước bao gồm kích thước lỗ, phù hợp đánh dấu và tính toàn vẹn vỏ
- Kiểm tra kiểu và đặc biệt theo yêu cầu quy cách dự án
Lắp đặt và kích thước
- Máy biến dòng điện được gắn trên thiết bị đóng cắt ngoài trời hoặc cấu trúc đầu cuối cáp bằng cách sắp xếp cố định được chỉ định.
- Tất cả ba dây dẫn ba pha (cáp hoặc thanh cái) phải đi qua lỗ trung tâm theo cùng hướng để đảm bảo đo dòng điện thứ tự không chính xác.
- Đường kính lỗ hình vòng phải phù hợp với bó cáp hoặc thanh cái với khoảng hở đủ (khuyến nghị khoảng hở hướng tâm tối thiểu 10mm).
- Khoảng cách leo điện và cách điện đủ phải được duy trì theo IEC 60815 cho cấp ô nhiễm quy định.
- Kết nối dây thứ cấp được thực hiện qua ngăn đầu cọc với gioăng kín đúng để duy trì cấp IP.
Sơ đồ kích thước

Lưu ý an toàn
- Mạch thứ cấp không bao giờ được để hở khi dây dẫn sơ cấp có điện, vì điện áp cao nguy hiểm có thể xuất hiện trên các đầu cọc thứ cấp.
- Kiểm tra hoặc bảo trì, mạch thứ cấp phải được ngắn mạch trước khi ngắt kết nối bất kỳ rơ le bảo vệ nào.
- Một điểm của mạch thứ cấp nên được nối đất tin cậy theo các tiêu chuẩn áp dụng.
- Tất cả dây dẫn ba pha phải đi qua lỗ theo hướng đúng để cực tính thứ tự không đúng.
- Tất cả công việc lắp đặt và bảo trì phải tuân thủ quy định an toàn điện địa phương và tiêu chuẩn tiện ích.
Thông tin đặt hàng
Khi đặt hàng, cấu hình yêu cầu phải được chỉ định theo yêu cầu lưới địa phương, tiêu chuẩn áp dụng và quy cách kỹ thuật dự án. Các thông số sau phải được nêu rõ để xác nhận kỹ thuật và phát hành sản xuất:
- Dòng sơ cấp định mức (cấp thứ tự không 20 A hoặc 50 A)
- Dòng thứ cấp định mức (tiêu chuẩn 1 A)
- Cấp chính xác (tiêu chuẩn cấp bảo vệ 10P10)
- Điện trở công suất định mức (0.1 Ω hoặc 0.2 Ω)
- Cấp điện áp cách điện (10 kV hoặc 12 kV)
- Yêu cầu đường kính lỗ cáp/thanh cái
- Cấp ô nhiễm (nếu yêu cầu Cấp III hoặc IV)
- Yêu cầu cấp IP (nếu cao hơn tiêu chuẩn)
Cách lựa chọn
1: Xác định dòng điện sự cố chạm đất tối đa dự kiến dựa trên phương pháp nối đất hệ thống (nối đất trực tiếp, qua điện trở, qua điện kháng hoặc trung tính cách ly) và điện dung cáp đường dây.
2: Chọn dòng sơ cấp định mức (20 A hoặc 50 A) để cung cấp phạm vi đo đủ trong khi duy trì độ nhạy cho sự cố chạm đất cường độ thấp (thường 10-20% định mức).
3: Xác nhận điện trở công suất định mức (0.1 Ω hoặc 0.2 Ω) dựa trên trở kháng đầu vào rơ le bảo vệ kết nối và trở kháng dây.
4: Xác minh đường kính lỗ phù hợp với bó cáp hoặc cụm thanh cái với khoảng hở yêu cầu (chỉ định cấu hình dây dẫn và kích thước).
5: Chỉ định cấp ô nhiễm theo IEC 60815 nếu địa điểm lắp đặt vượt quá điều kiện Cấp II (ven biển, công nghiệp nặng, sa mạc có thể yêu cầu Cấp III hoặc IV).
Nếu yêu cầu tiện ích địa phương hoặc dự án áp dụng (ví dụ: cấp IP tăng cường, sắp xếp đầu cọc, ngôn ngữ tài liệu hoặc chứng chỉ yêu cầu), chỉ định chúng tại giai đoạn đặt hàng. Cấu hình đặc biệt phải được xác nhận bằng thỏa thuận kỹ thuật và bảng dữ liệu cuối cùng trước sản xuất.