Máy biến dòng điện thứ tự không LJ-ZW-10(12) nhựa epoxy-silicone ngoài trời

Máy biến dòng điện thứ tự không LJ-ZW-10(12) nhựa epoxy-silicone ngoài trời

10kV/12kV Zero-Sequence CT for Ground Fault & Residual Current Protection

  • Toroidal core zero-sequence configuration for sensitive ground fault detection
  • 1A secondary output with 0.1Ω or 0.2Ω resistance for protection relays
  • Outdoor-rated epoxy-cast core with silicone rubber weatherproof housing
  • 10P10 protection accuracy, IEC 61869 compliant, IP-rated sealed enclosure

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

LJ ZW 1012 型电流互感器 pic

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
Ghi chú kỹ thuật: Đối với lắp đặt trong môi trường ô nhiễm nghiêm trọng (Cấp III hoặc IV), các biến thể khoảng cách leo điện tăng cường hoặc biện pháp cách điện bên ngoài bổ sung cần được chỉ định. Lắp đặt ven biển có thể yêu cầu cấu hình chống ăn mòn chuyên dụng.

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
Hỗ trợ kỹ thuật ứng dụng: Bao gồm tính toán phụ tải, đánh giá độ nhạy sự cố chạm đất, phân bổ đầu cọc cho bảo vệ định hướng và định tuyến cáp/thanh cái. Cấu hình đặc biệt cho dòng sơ cấp cao hơn hoặc hiệu suất ô nhiễm tăng cường có sẵn theo yêu cầu.

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
Ghi chú tuân thủ: Tất cả các biến thể duy trì tuân thủ đầy đủ với các tiêu chuẩn được liệt kê. Chứng chỉ kiểm tra có sẵn cho mỗi đơn vị sản xuất với khả năng truy xuất đến các phòng thí nghiệm được công nhận. Cấp IP vỏ ngoài trời và hiệu suất cấp ô nhiễm được xác minh theo IEC 60529 và IEC 60815.

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

LJ ZW 1012 Current Transforme LJ ZW 10KV CT OUTLINE AND INSTALLATION

Lưu ý an toàn: Không bao giờ để mạch thứ cấp hở khi dây dẫn sơ cấp có điện. Trước khi bảo trì, ngắn mạch và nối đất thứ cấp. Lắp đặt không đúng (ví dụ: sử dụng một hoặc hai pha) có thể gây ra sự cố đo lường và bảo vệ.

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.

Câu hỏi thường gặp

CT thứ tự không đo tổng của tất cả ba pha để phát hiện sự cố chạm đất, trong khi CT pha đo dòng điện pha riêng lẻ để đo lường và bảo vệ quá dòng.
Để phát hiện sự cố chạm đất nhạy, 20 A tốt hơn cho dòng sự cố thấp. Đối với dòng sự cố cao hơn trong hệ thống nối đất trực tiếp, 50 A phù hợp hơn.
Nhựa epoxy cung cấp cách điện và chống ẩm, trong khi cao su silicone cung cấp ổn định UV và chống rò rỉ, đảm bảo hiệu suất ngoài trời dài hạn.
Có, khi quan sát cực tính đúng, nó có thể được sử dụng trong các sơ đồ bảo vệ quá dòng chạm đất định hướng, chỉ ra hướng của dòng điện dư.
10P10 đảm bảo sai số tổ hợp ≤10% tại 10 lần dòng sơ cấp định mức, phù hợp cho rơ le bảo vệ trong sự cố chạm đất.
Tất cả dây dẫn ba pha phải đi qua lỗ để đảm bảo đo thứ tự không chính xác. Định tuyến không đúng gây ra đầu ra không chính xác.
Cấp II là tiêu chuẩn. Cấp III nên được sử dụng cho khu vực công nghiệp hoặc ven biển, trong khi Cấp IV được yêu cầu cho điều kiện ô nhiễm nghiêm trọng.
Tuân thủ IEC 61869-1/2, GB/T 20840.1/2 và GB 1208-1997 là tiêu chuẩn. Chứng chỉ kiểm tra và chứng chỉ bổ sung có sẵn theo yêu cầu.