Produktübersicht
Der Racetrack-Nullstromwandler LXK-250/100 ist ein Gießharz-Stromwandler für Innenraumanwendungen in 10-kV-Wechselstromsystemen mit einer maximalen Systemspannung von 12 kV.
Der Transformator verfügt über eine längliche ovale oder rennbahnförmige Kabelöffnung, die speziell für die nebeneinander liegende Installation von Dreiphasenkabeln ausgelegt ist. Er wird hauptsächlich zur einphasigen Erdschlusserkennung, zum Relais-Schutz und zur Isolationsüberwachung in Systemen mit nicht wirksam geerdeten Neutralleitern eingesetzt.
Das Produkt wird häufig in Mittelspannungsanwendungen eingesetzt. switchgear, Ringhauptverteiler, kastenförmige Umspannwerke, Kabelabzweigkästen und andere Stromverteilungsanlagen. Es eignet sich besonders für Schaltschrank-Kabelkammern, in denen mehrere Kabel parallel verlegt sind.
Produktmerkmale
Isolierung und elektrische Leistung
- Epoxidharz-Gießisolierung
Der Transformator wird in einem integralen Vakuumgießverfahren mit Epoxidharz gefertigt. Der massive Isolierkörper enthält keine inneren Luftspalte und bietet eine ausgezeichnete dielektrische Leistung. - Ölfreier Trockenbau
Das Produkt enthält kein Isolieröl, wodurch die Risiken von Ölverlust, Ölverschmutzung und ölbedingten Brandgefahren entfallen. Es ist für moderne Innenraum-ölfreie Stromverteilungssysteme geeignet. - Hochempfindliche Nullstromerkennung:
Der Ringkern besteht aus hochwertigem, laminiertem Siliziumstahl, was einen geringen Erregerstrom und eine hohe magnetische Empfindlichkeit gewährleistet. Er erkennt präzise den Nullstrom, der bei einem einphasigen Erdschluss entsteht. - Kompatibel mit Fehlerstromschutzsystemen:
Der Transformator kann Stromsignale an Erdschlusserfassungsgeräte mit geringem Strom, Nullkomponenten-Schutzrelais, Überwachungsgeräte und zugehörige Schutzausrüstung liefern. - Große rennbahnförmige Öffnung:
Die längliche Öffnung misst 250 × 100 mm und kann drei 10-kV-Kabel nebeneinander aufnehmen. Dieses Design eignet sich besonders für dicht angeordnete Kabelsysteme, bei denen eine herkömmliche runde Öffnung nicht genügend Platz für die Installation bietet. - Geringe Teilentladung
Das fortschrittliche Gießverfahren begrenzt Teilentladungen auf maximal 10 pC, was zur Reduzierung der Isolationsalterung und zur Verbesserung der langfristigen Betriebssicherheit beiträgt. - Hohe Isolationsfestigkeit
Der Transformator hält den spezifizierten Anforderungen an die Spannungsfestigkeit bei Netzfrequenz und Blitzstoßspannung für 10-kV-Systeme stand.
Strukturelle und Installationsmerkmale
- Vollständig gekapselte Trockenbauweise:
Der magnetische Kern und die Sekundärwicklung sind im Epoxidharz-Gusskörper eingeschlossen. Das Produkt bietet die Schutzart IP20 und enthält keine freiliegenden internen spannungsführenden Teile. - Kompakte Bauweise
Die rennbahnförmige Struktur eignet sich für die Installation in Schaltschrank-Kabelräumen, Kabelgräben und anderen Bereichen mit dicht verlegten Kabeln. - Durchgehende Blendenkonstruktion:
Alle drei Phasenleitungen verlaufen direkt durch die zentrale Öffnung, was die Erfassung von Nullstrom ohne herkömmliche Primärwicklungserkennung ermöglicht. - Vereinfachte Primärkreis-Anordnung:
Das Durchsteckdesign eliminiert zusätzliche primärseitige Verdrahtung, vereinfacht die Installation und reduziert die Anzahl der Anschlusspunkte und potenziellen Fehler. - Deutlich gekennzeichnete Sekundärklemmen:
Die Sekundärklemmen sind durch eine transparente Abdeckung geschützt und zur einfachen Verdrahtung deutlich gekennzeichnet. Die Klemmenanordnung ist mit den gängigen Anforderungen an Erdschlussschutzkreise kompatibel. - Flexible Montage:
Die Metallmontagehalterung ermöglicht eine sichere Verschraubung. Der Transformator kann horizontal oder vertikal in Innenschaltanlagen montiert werden und bietet eine zuverlässige Vibrationsfestigkeit.
Betriebs- und Wartungsfunktionen
- Wartungsarmer Betrieb:
Die trockene, ölfreie Konstruktion birgt keine Gefahr von Ölverlust oder ölbedingten Bränden. Der Epoxidharzkörper bietet hohe mechanische Festigkeit, Schlagfestigkeit und Alterungsbeständigkeit. - Großer Betriebstemperaturbereich:
Der Transformator kann bei Umgebungstemperaturen von -30°C bis +70°C betrieben werden. Das Epoxidharz behält stabile Isolations- und mechanische Eigenschaften, ohne spröde zu werden oder sich zu verformen. - Stabile Signalgenauigkeit:
Der hochwertige Siliziumstahlkern und die emaillierte Kupferwicklung sorgen für geringe Betriebsverluste, begrenzte Temperaturerhöhung und eine stabile Nullstromerkennung. - Zuverlässige Schutzleistung:
Der Transformator kann Schaltüberspannungen und Kurzstromwirkungen innerhalb seiner Nennwerte aushalten und trägt so zu einer zuverlässigen Erdschlussschutzfunktion bei.
Technical Specifications
Elektrische Parameter
| Parameter | Spezifikation |
|---|---|
| Anliegende Systemspannung | 10 kV Wechselspannung, Um = 12 kV |
| Nennfrequenz | 50 Hz |
| Bewerteter primärer Nullstrom | Angepasst an den Erdschlusstrom des Systems |
| Bemessungs-Sekundärstrom | 5 A oder 1 A, anpassbar |
| Schutzklasse | 10P10 / 10P15, anpassbar |
| Netzfrequenz-Stoßspannungsfestigkeit | 42 kV für 1 Minute, ohne Durchschlag |
| Stoßspannungsfestigkeit | 75 kV Spitzenwert, ohne Durchschlag |
| Teilentladung | ≤10 pC |
| Isolationswiderstand | ≥1,000 MΩ between the primary circuit, secondary circuit, and earth |
| Nullsequenzstromempfindlichkeit | Erkennt Erdschlussströme ab 0,5 A; anpassbar |
Strukturelle und materielle Parameter
| Parameter | Spezifikation |
|---|---|
| Isolierstoff | Vollständig vergossenes Epoxidharz |
| Schutzart | IP20 |
| Blendenabmessungen | 250 mm lang × 100 mm breit, rennbahnförmig |
| Installationsart | Innenmontage mit Bolzenbefestigung |
| Wärmeklasse | Klasse B, 130°C |
Umweltparameter
| Parameter | Spezifikation |
|---|---|
| Installationshöhe | ≤2.000 m; Höhenversionen verfügbar |
| Betriebstemperatur | -30°C bis +70°C |
| Lagertemperatur | -40°C bis +85°C |
| Relative Luftfeuchtigkeit | ≤95 %, nicht kondensierend |
Anwendbare Normen
| Standard | Beschreibung |
|---|---|
| GB 1208 | Aktuelle Transformatoren |
| GB/T 20840 Serie | Instrumententransformatoren |
| DL/T 866 | Code für die Auswahl und Berechnung von Stromwandlern und Spannungswandlern |
Anwendungen
Anwendbarer Spannungspegel
Der LXK-250/100 ist für Innenraumanlagen von 10 kV Wechselstromsystemen mit einer maximalen Systemspannung von 12 kV geeignet.
Typische Anwendungen
- Einphasen-Erdschlusserfassung und Nullkomponenten-Schutz in Innenraum-Mittelspannungsschaltanlagen 10 kV
- Ringhauptverteiler
- Kompaktstationen
- Kabelabzweigkästen
- Umspannwerke und Schaltstationen
- 10-kV-Verteilungsnetze in Industrie- und Bergbauunternehmen
- Gewerbeimmobilien und Industrieparks
- Erdschlusserfassungssysteme für Kleinströme
- Nullsequenz-Schutzeinrichtungen
- Schaltanlagen-Kabelräume mit dicht verlegten Kabeln
- Kabelgräben und Nachrüstungsprojekte, bei denen Drehstromkabel nebeneinander durch den Transformator geführt werden müssen
Hauptfunktionen
Der Transformator erfasst die Vektorsumme der dreiphasigen Ströme, die durch seine zentrale Öffnung fließen.
Unter normalen Betriebsbedingungen sind die Drehstromvektoren ausgeglichen und der resultierende Nullkomponentenstrom ist nahe Null. Bei einem einphasigen Erdschluss erzeugt die Stromunsymmetrie ein nachweisbares Nullkomponentenstromsignal.
Der Transformator liefert dieses Signal an:
- Nullsequenz-Schutzrelais
- Erdschlussschleifenschalter für Kleinströme
- Überwachungsausrüstung
- Regelungstechnik
- Erdschlusssignalgeber
Es bietet auch eine elektrische Trennung zwischen dem primären Stromkreis und dem sekundären Schutzschaltkreis, was zum Schutz der angeschlossenen Geräte und des Betriebspersonals beiträgt.
Die rennbahnförmige Öffnung eignet sich besonders für nebeneinander liegende Dreiphasenkabel.
Betriebsbedingungen
Normalbetriebsbedingungen
- Installationshöhe: nicht mehr als 2.000 m
- Umgebungstemperatur: -30°C bis +70°C
- Starke oder plötzliche Temperaturwechsel sollten vermieden werden.
- Relative Luftfeuchtigkeit: nicht mehr als 95 %, nicht kondensierend
- Die Umgebung sollte frei von korrosiven Gasen sein.
- Entzündliche oder explosive Stoffe sind nicht gestattet.
- Starke Vibrationen und mechanische Stöße sind zu vermeiden.
- Starke Staub- und Salzsprühkontaminationen sind zu vermeiden
- Feste Installation im Innenbereich
- Direkte Sonneneinstrahlung, Regen und Kondensation sollten vermieden werden.
Besondere Betriebsbedingungen
Maßgeschneiderte Produkte werden benötigt für:
- Installationshöhen über 2.000 m
- Umgebungstemperaturen außerhalb des Bereichs von -30°C bis +70°C
- Stark verschmutzte oder salzsprühbelastete Umgebungen
- Chemisch korrosive Umgebungen
- Anwendungen mit starken Vibrationen oder mechanischen Stößen
- Nicht standardmäßige Blendenabmessungen
- Besondere Empfindlichkeitsanforderungen
- Spezielle Schutzklassen
Installation und Wartung
Installationsanforderungen
- Vorabinspektion
Inspizieren Sie den Nullstromwandler und stellen Sie sicher, dass der Epoxidharzkörper frei von Rissen, Blasen, mechanischen Beschädigungen und anderen sichtbaren Mängeln ist. Prüfen Sie, ob die Anschlusskennzeichnungen klar sind und ob sämtliches mitgeliefertes Zubehör vollständig ist. Verifizieren Sie, dass Modell, Öffnungsabmessungen, Empfindlichkeit und Schutzgenauigkeit den Systemauslegungsanforderungen entsprechen. - Montage:
Positionieren Sie den Transformator an der vorgesehenen Stelle im Schaltschrank und befestigen Sie ihn mit Schrauben durch die Befestigungslöcher in der Metallhalterung. Stellen Sie sicher, dass der Transformator fest installiert ist, ohne Spiel oder Verschiebung. Die Montageposition kann horizontal oder vertikal sein, darf jedoch den Gusskörper keiner ungleichmäßigen mechanischen Belastung aussetzen. - Installation des Hauptleiters:
Führen Sie alle drei Phasenleitungen in derselben Richtung durch die rennbahnförmige Öffnung. Ordnen Sie die drei Leitungen, wo immer möglich, gleichmäßig innerhalb der Öffnung an. Vermeiden Sie direkten Kontakt zwischen den Leitungen und der Wand der Öffnung. Kratzen oder beschädigen Sie die isolierende Oberfläche innerhalb der Öffnung während der Kabelinstallation nicht. - Kabelerdungsanordnung:
Wo geschirmte Kabel verwendet werden, sind die Schirmungsleiter gemäß dem Schutzsystemdesign zu verlegen, um eine Auslöschung oder eine fehlerhafte Erfassung des Nullstromsignals zu verhindern. - Sekundärseitiger Anschluss:
Schließen Sie die Sekundärklemmen gemäß den Klemmenbezeichnungen an das Nullsekunden-Schutzrelais oder das Erdschlusserkennungsgerät für geringe Ströme an. Der Sekundärkreis darf niemals offen bleiben, während der überwachte Primärkreis unter Spannung steht. Ein Punkt des Sekundärkreises muss zuverlässig geerdet sein. - Inspektionsbericht zur Isolierung:
Nach der Installation messen Sie den Isolationswiderstand zwischen:- Primärleiter und Sekundärkreis
- Primäre Leiter und Erde
- Sekundärkreis und Erde
Wartungsanforderungen
- Überprüfen Sie den Epoxidharzkörper regelmäßig auf Risse, Beschädigungen, Entladungsspuren und Verunreinigungen.
- Überprüfen Sie die rennbahnförmige Öffnung auf Fremdkörper, Verschleiß oder Beschädigungen.
- Überprüfen Sie die Sekundärklemmen auf Lockerheit, Oxidation oder anormale Erwärmung.
- Prüfen Sie, dass die Dreiphasenkabel nicht die Innenwand der Öffnung berühren oder daran reiben.
- Stellen Sie sicher, dass die Kabel im Inneren der Öffnung gleichmäßig positioniert bleiben.
- Überprüfen Sie, ob die Sekundärverkabelung sicher und frei von Überhitzung oder Verfärbung ist.
- Stellen Sie sicher, dass der Sekundärkreis geschlossen und zuverlässig geerdet bleibt.
- Prüfen Sie regelmäßig den Isolationswiderstand und die Genauigkeit der Nullstromerkennung.
- Überprüfen Sie die korrekte Funktion der angeschlossenen Schutz- und Erdschlusserkennungseinrichtungen.
- Reinigen Sie die Oberfläche des Transformators von Staub und Verunreinigungen.
- Halten Sie die Blende frei von Fremdkörpern.
- Verhindern Sie, dass Öl und ätzende Substanzen mit dem Epoxidharzkörper in Kontakt kommen.
- Wenn Knacken, elektrische Entladung, Überhitzung, abnormale Erkennungsgenauigkeit oder ein Fehler im Sekundärkreis erkannt werden, schalten Sie das Gerät sofort ab und inspizieren Sie es. Ersetzen Sie den Transformator, falls erforderlich.
Vorsichtsmaßnahmen
- Die Sekundärwicklung darf niemals offen gelassen werden, während der überwachte Primärstromkreis unter Spannung steht. Ein offener Sekundärkreis kann gefährliche Überspannungen erzeugen und ein ernstes Risiko für Geräte und Personal darstellen.
- Während der Wartung muss der Sekundärkreis vor dem Trennen sicher kurzgeschlossen und geerdet werden.
- Vermeiden Sie während des Transports und der Installation einen Aufprall oder eine Kollision mit dem Epoxidharzkörper und der rennbahnförmigen Öffnung. Mechanische Beschädigungen können die Isolationsleistung verringern oder die Abmessungen der Öffnung verändern.
- Kratzen Sie beim Einbau der Kabel nicht die isolierende Oberfläche im Inneren der Öffnung ab.
- Alle drei Phasenleitungen müssen in derselben Richtung durch den Transformator geführt werden und sollten gleichmäßig innerhalb der Öffnung verteilt sein.
- Wählen Sie Blendenabmessungen, die für den Außendurchmesser und die Anordnung der Dreiphasenkabel geeignet sind. Erzwingen Sie keine übergroßen Kabel durch die Blende.
- Verhindern Sie, dass sich die Kabel während des Betriebs bewegen und an der Wand der Öffnung reiben, da dies die Isolierung beschädigen und die Gefahr von Entladungen oder Kurzschlüssen verursachen kann.
- Die Ausrüstung muss zuverlässig geerdet sein. Die Erdungsklemme an der Montagehalterung muss sicher mit der Erdungsschiene der Schaltanlage verbunden sein.
- Lagern Sie das Produkt trocken, gut belüftet und im Schatten. Vermeiden Sie direkte Sonneneinstrahlung, hohe Temperaturen, Feuchtigkeit, Kompression und mechanische Einwirkungen.
- Installation, Inbetriebnahme und Wartung müssen von qualifiziertem Elektrofachpersonal gemäß den geltenden elektrotechnischen Sicherheitsvorschriften durchgeführt werden.
Standard-Lieferliste
| Nein. | Artikel | Funktion |
|---|---|---|
| 1 | LXK-250/100 Racetrack-Nullstromwandler | Hauptgerät für Nullstromwandlung, elektrische Trennung und Signalerfassung |
| 2 | Befestigungsschrauben und Unterlegscheiben | Zur Befestigung des Transformators während der Installation |
| 3 | Transparente Sekundärabdeckung | Schützt die Sekundärklemmen und hilft, falsche Anschlüsse oder Kurzschlüsse zu verhindern |
| 4 | Bedienungsanleitung | Bietet Anleitungen zur Installation, zum Betrieb, zur Wartung und zur Kabelführung |
| 5 | Produktschein und Werksprüfbericht | Bietet Dokumentation zur Produktqualität und -leistung, einschließlich Daten zu Nullstromverhältnis, Genauigkeit und Empfindlichkeitstests. |
Anwendbare Normen und Zertifizierung
Das Produkt entspricht den folgenden Normen:
- GB 1208, Aktuelle Transformatoren
- GB/T 20840.1 Messwandler – Teil 1: Allgemeine Anforderungen
- GB/T 20840.2 Messwandler – Teil 2: Zusätzliche Anforderungen an Stromwandler
- DL/T 866, Code für die Auswahl und Berechnung von Stromwandlern und Spannungswandlern
Das Produkt hat die einschlägigen Typprüfungen bestanden und seine Leistung erfüllt die Anforderungen an den Erdschlussschutz von Innenraum-10-kV-Stromversorgungssystemen.