Descripción general del producto
Los transformadores de corriente de secuencia cero LMZC-10 y LMZK1-10 son transformadores de corriente de resina epoxi de tipo pasante diseñados para sistemas de energía de CA interiores de 10 kV con un voltaje máximo del sistema de 12 kV.
Con un núcleo magnético toroidal y una estructura de aislamiento integrada, los transformadores se utilizan principalmente para la detección de fallas a tierra monofásicas, la protección de relés y la monitorización del aislamiento en sistemas con neutros no efectivamente puestos a tierra.
Se utilizan ampliamente en media tensión de 10 kV switchgear, unidades de anillo, subestaciones tipo caseta, cajas de derivación de cables y otros equipos de distribución. Los productos sirven como componentes clave de adquisición de señales en esquemas de protección contra fallas a tierra de sistemas de energía.
Características del producto
Aislamiento y Rendimiento Eléctrico
- Aislamiento fundido con resina epoxi:
El transformador se fabrica mediante un proceso de colada al vacío con resina epoxi. El aislamiento sólido no contiene huecos de aire internos y proporciona un excelente rendimiento dieléctrico. - Adecuado para sistemas de 12 kV:
El transformador puede soportar los requisitos especificados de tensión de prueba a frecuencia industrial y de impulso de rayo para sistemas de 10 kV con una tensión máxima del sistema de 12 kV. - Construcción en seco sin aceite:
El producto no contiene aceite aislante, lo que elimina los riesgos de fugas de aceite, contaminación por aceite y peligros de incendio relacionados con el aceite. Es adecuado para sistemas de distribución interiores sin aceite. - Detección de corriente de secuencia cero de alta sensibilidad:
Un núcleo toroidal de acero al silicio de alta calidad proporciona una baja corriente de excitación y alta sensibilidad. El transformador puede detectar con precisión la corriente de secuencia cero generada durante una falla a tierra monofásica. - Compatible con sistemas de protección contra fallas a tierra:
La señal de salida se puede suministrar a dispositivos de selección de línea de falla a tierra de baja corriente, relés de protección de secuencia cero y sistemas de monitoreo de aislamiento. - Apertura estándar del cable:
La apertura central está diseñada para cables y barras colectoras de 10 kV de uso común. Los cables o barras colectoras trifásicas pueden pasar directamente a través de la apertura sin conexiones primarias adicionales. - Descarga parcial baja
El avanzado proceso de fundición limita la descarga parcial a no más de 10 pC, lo que ayuda a reducir el envejecimiento del aislamiento y a mejorar la fiabilidad operativa a largo plazo.
Características Estructurales y de Instalación
- Estructura completamente cerrada de tipo seco:
El núcleo magnético y el bobinado secundario están completamente encerrados dentro del cuerpo moldeado de resina epoxi. - Clasificación de protección IP20:
El producto ofrece un índice de protección IP20 y es adecuado para su instalación en el interior de equipos de media tensión. - Construcción compacta:
Su pequeño tamaño reduce el espacio de instalación requerido y es compatible con los diseños estándar de aparamenta de 10 kV. - Estructura de anillo pasante:
Los cables o barras trifásicas pasan directamente a través de la abertura central, lo que permite la adquisición de corriente de secuencia cero sin cableado adicional en el lado primario. - Disposición simplificada del circuito primario:
El diseño pasante reduce los procedimientos de instalación y minimiza el número de puntos potenciales de conexión y fallo. - Polaridad claramente identificada:
El lado de entrada del cable está marcado con P1 para indicar la dirección y polaridad de corriente requeridas. - Terminales secundarios protegidos:
Los terminales secundarios están claramente marcados y protegidos por una cubierta transparente, lo que reduce el riesgo de cableado incorrecto, cortocircuitos y desconexión accidental. - Instalación flexible:
Un soporte de montaje metálico soporta el montaje de pernos horizontal o vertical dentro del cuadro eléctrico. - Alta estabilidad mecánica:
La estructura de montaje proporciona una instalación segura y una resistencia fiable a las vibraciones.
Características de Operación y Mantenimiento
- Operación de bajo mantenimiento:
La estructura seca y sin aceite elimina las fugas y el mantenimiento del aceite aislante. El cuerpo de resina epoxi proporciona alta resistencia mecánica, resistencia al impacto y resistencia al envejecimiento. - Amplio rango de temperatura de operación:
El transformador puede operar a temperaturas ambiente de -30°C a +70°C. La resina epoxi mantiene propiedades de aislamiento y mecánicas estables bajo condiciones de alta y baja temperatura. - Construcción de alta fiabilidad:
El núcleo magnético está fabricado con láminas de acero al silicio de alta calidad, mientras que el devanado secundario está enrollado con alambre de cobre esmaltado. - Bajas pérdidas operativas:
La estructura optimizada del núcleo y el bobinado proporciona bajas pérdidas, un aumento limitado de la temperatura y una precisión estable en la adquisición de señales. - Operación de protección confiable:
El transformador puede soportar los efectos de sobretensión de conmutación y corriente de cortocircuito dentro de sus clasificaciones especificadas, lo que respalda una protección fiable contra fallos a tierra.
Especificaciones técnicas
Parámetros eléctricos
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| Voltaje de Sistema Aplicable | 10 kV CA, Um = 12 kV |
| Frecuencia nominal | 50 Hz |
| Corriente de secuencia cero nominal | Personalizado según la corriente de falla a tierra del sistema, como 100–1000 A |
| Corriente Secundaria Nominal | 5 A o 1 A, personalizable |
| Clase de Precisión de Protección | 10P10 / 10P15, personalizable |
| Tensión de Soporte a Frecuencia de Potencia | 42 kV durante 1 minuto, sin ruptura |
| Tensión de resistencia al impulso de rayo | 75 kV pico, sin ruptura |
| Descarga parcial | ≤10 pC |
| Resistencia de aislamiento | ≥1,000 MΩ between the primary circuit, secondary circuit, and earth |
| Sensibilidad a la corriente de secuencia cero | Capaz de detectar corriente de fuga a tierra de 0,5 A o superior, personalizable |
Parámetros estructurales y de materiales
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| Medio aislante | Resina epoxi de curado completo |
| Clasificación de Protección | IP20 |
| Apertura Central | Apertura estándar adecuada para cables o barras colectoras de 10 kV |
| Tipo de instalación | Montaje interior con perno fijo |
| Clase Térmica | Clase B, 130°C |
Parámetros Ambientales
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| Altitud de instalación | ≤2.000 m; disponibles versiones para gran altitud |
| Temperatura de operación | -30°C a +70°C |
| Temperatura de almacenamiento | -40°C a +85°C |
| Humedad Relativa | ≤95%, sin condensación |
Normas aplicables
| Estándar | Descripción |
|---|---|
| GB 1208 | Transformadores actuales |
| Serie GB/T 20840 | Transformadores de Instrumentación |
| DL/T 866 | Código para la Selección y Cálculo de Transformadores de Corriente y Transformadores de Potencial |
Aplicaciones
Nivel de voltaje aplicable
Los transformadores de corriente de secuencia cero LMZC-10 y LMZK1-10 son adecuados para sistemas de alimentación de CA interiores de 10 kV con una tensión máxima del sistema de 12 kV.
Aplicaciones típicas
- Detección de fallos a tierra monofásicos en aparamenta de media tensión de 10 kV en interiores
- Protección de secuencia cero en unidades de anillo
- Supervisión de fallas a tierra en subestaciones tipo caja
- Cajas de derivación de cables
- Estaciones de distribución y conmutación
- Sistemas de distribución de 10 kV en empresas industriales y mineras
- Edificios comerciales y parques industriales
- Sistemas de selección de línea de falla a tierra de baja corriente
- Dispositivos de protección de secuencia cero
- Monitorización de fallos a tierra para circuitos de cables y barras colectoras
Funciones principales
El transformador detecta la corriente de secuencia cero generada por el sistema trifásico y suministra una señal de corriente secundaria correspondiente a:
- Relés de protección de secuencia cero
- Dispositivos de selección de línea para fallas a tierra de baja corriente
- Equipo de monitorización de aislamiento
- Sistemas de protección y control
- Equipos de automatización de potencia
El producto soporta:
- Detección de fallos a tierra monofásicos
- Identificación de alimentadores defectuosos
- Localización de fallas a tierra
- Protección de corriente de secuencia cero
- Monitorización de aislamiento
- Adquisición de señal de protección
También proporciona aislamiento eléctrico entre el circuito de potencia primario y el circuito de protección secundario, lo que ayuda a proteger el equipo conectado y al personal operativo.
Condiciones de operación
Condiciones de Operación Normal
- Altitud de instalación: no más de 2.000 m
- Temperatura ambiente: -30°C a +70°C
- Se deben evitar los cambios de temperatura severos o repentinos
- Humedad relativa: no más del 95%, sin condensación
- El ambiente debe estar libre de gases corrosivos.
- No se permiten sustancias inflamables o explosivas.
- Se deben evitar vibraciones severas e impactos mecánicos.
- Se debe evitar la contaminación significativa por polvo y salpicaduras de sal.
- Instalación fija en interiores
- Se debe evitar la luz solar directa, la lluvia y la condensación
Condiciones Operativas Especiales
Se requieren productos personalizados para:
- Altitudes de instalación superiores a 2.000 m
- Temperaturas ambientales fuera del rango de -30°C a +70°C
- Ambientes de contaminación severa o de salpicadura de sal
- Entornos químicamente corrosivos
- Aplicaciones que implican vibraciones fuertes o impactos mecánicos
- Dimensiones de apertura central no estándar
- Sensibilidad especial a la corriente de secuencia cero
- Clases de precisión especial
Instalación y Mantenimiento
Requisitos de instalación
- Inspección previa a la instalación:
Inspeccione el transformador de corriente de secuencia cero y confirme que el cuerpo de resina epoxi no presenta grietas, burbujas, daños mecánicos u otros defectos visibles. Verifique que las marcas de terminales y polaridad sean claras y que todos los accesorios suministrados estén completos. Verifique que el modelo, las especificaciones y las dimensiones de la apertura central coincidan con el diseño del sistema. Confirme que la sensibilidad especificada cumple con los requisitos de protección contra fallas a tierra. - Montaje:
Coloque el transformador en la ubicación especificada dentro del tablero de distribución y asegúrelo con pernos a través de los orificios de montaje en la base. Asegúrese de que el transformador esté firmemente instalado sin holguras ni desplazamientos. Puede montarse horizontal o verticalmente según el diseño del equipo. Evite cargas mecánicas desiguales o esfuerzos excesivos en el cuerpo de resina fundida. - Instalación de cable o barra colectora principal:
Pase los tres cables o barras de fase a través de la abertura central de acuerdo con la dirección de polaridad P1 especificada. Asegúrese de que los cables o barras pasen concéntricamente a través de la abertura y no toquen su pared interior. Evite rayar o dañar la superficie aislante dentro de la abertura durante la instalación. - Conexión del lado secundario:
Conecte los terminales secundarios al relé de protección de secuencia cero o al dispositivo de selección de línea de falla a tierra de baja corriente según sus marcas. El circuito secundario nunca debe dejarse abierto mientras haya corriente primaria. Un punto del circuito secundario debe estar conectado a tierra de manera confiable de acuerdo con el diseño del sistema y los requisitos de seguridad eléctrica aplicables. - Inspección de aislamiento:
Después de la instalación, mida la resistencia de aislamiento entre:- Conductores primarios y circuito secundario
- Conductores primarios y tierra
- Circuito secundario y tierra
Requisitos de mantenimiento
- Inspeccione regularmente el cuerpo de resina epoxi en busca de grietas, daños mecánicos, marcas de descarga y contaminación.
- Revise la abertura central en busca de objetos extraños, desgaste o daños en el aislamiento.
- Inspeccione los terminales secundarios en busca de aflojamiento, oxidación o calentamiento anormal.
- Compruebe regularmente la holgura entre los cables trifásicos o las barras colectoras y la pared de la abertura.
- Confirme que los cables o las barras colectoras no entren en contacto, rocen o descarguen contra la pared de la abertura.
- Asegúrese de que todas las conexiones secundarias permanezcan seguras y libres de sobrecalentamiento o decoloración.
- Confirme que la puesta a tierra del circuito secundario sigue siendo fiable.
- Pruebe periódicamente la resistencia de aislamiento y la precisión de la adquisición de corriente de secuencia cero.
- Verificar el correcto funcionamiento de los dispositivos de protección y selección de línea conectados.
- Limpie el polvo y la contaminación de la superficie del transformador.
- Mantenga la abertura central libre de materiales extraños.
- Evite que el aceite y las sustancias corrosivas entren en contacto con el cuerpo de resina epoxi.
- Si se detecta agrietamiento, descarga eléctrica, sobrecalentamiento, precisión anormal en la adquisición de señales o un circuito secundario abierto, desenergice e inspeccione el equipo inmediatamente.
- Reemplace el transformador donde sea necesario. Se prohíbe la operación continua con un defecto conocido.
Precauciones
- El devanado secundario nunca debe dejarse abierto mientras haya corriente primaria. Un circuito secundario abierto puede generar un sobrevoltaje peligroso de varios miles de voltios, creando un grave riesgo para el equipo y el personal.
- Durante el mantenimiento, el circuito secundario debe ser cortocircuitado de forma segura y puesto a tierra antes de su desconexión.
- Evite impactos o colisiones con el cuerpo de resina epoxi y la apertura central durante el transporte e instalación. Los daños mecánicos pueden reducir el rendimiento del aislamiento y afectar la precisión dimensional.
- Evite rayar la superficie aislante dentro de la abertura al instalar los cables o barras trifásicas.
- Los cables o barras colectoras deben pasar concéntricamente a través de la abertura central y no deben contactar su pared interior.
- Asegure los cables o las barras colectoras para evitar movimientos, vibraciones o contacto repetido con la pared de la abertura durante la operación.
- Confirme que las dimensiones de la abertura sean compatibles con el diámetro exterior de los cables o barras colectoras. No fuerce conductores sobredimensionados a través de la abertura.
- El equipo debe estar conectado a tierra de forma fiable. El terminal de puesta a tierra en la base de montaje debe estar conectado de forma segura a la barra colectora de tierra del equipo de conmutación.
- Almacene el producto en un ambiente seco, ventilado y a la sombra. Evite la luz solar directa, las altas temperaturas, la humedad, la compresión y los impactos mecánicos.
- La instalación, puesta en marcha y mantenimiento deben ser realizados por personal eléctrico cualificado de acuerdo con los procedimientos de seguridad eléctrica aplicables.
- El cableado secundario debe estar conectado de forma segura para evitar aflojamientos y condiciones de circuito abierto accidentales durante el funcionamiento.
Lista de Suministros Estándar
| No. | Artículo | Función |
|---|---|---|
| 1 | Transformador de corriente de secuencia cero LMZC-10 / LMZK1-10 | Dispositivo principal para transformación de corriente de secuencia cero, aislamiento eléctrico y adquisición de señales |
| 2 | Pernos y arandelas de montaje | Se utiliza para fijar el transformador de corriente de secuencia cero durante la instalación |
| 3 | Cubierta secundaria transparente para terminal | Protege los terminales secundarios y ayuda a prevenir conexiones incorrectas o cortocircuitos. |
| 4 | Manual de Instrucciones del Producto | Proporciona orientación sobre instalación, operación, mantenimiento, cableado y enrutamiento de cables. |
| 5 | Certificado de Producto e Informe de Prueba de Fábrica | Proporcione documentación de calidad y rendimiento del producto, incluyendo datos de pruebas de relación de corriente de secuencia cero, precisión y sensibilidad. |
Normas Aplicables y Certificación
El producto cumple con las siguientes normas:
- GB 1208, Transformadores actuales
- GB/T 20840.1 Transformadores de Instrumentos — Parte 1: Requisitos Generales
- GB/T 20840.2 Transformadores de Instrumentos — Parte 2: Requisitos Adicionales para Transformadores de Corriente
- DL/T 866, Código para la Selección y Cálculo de Transformadores de Corriente y Transformadores de Potencial
El producto ha superado las pruebas de tipo aplicables y su rendimiento cumple con los requisitos de protección contra fallas a tierra de los sistemas de energía interiores de 10 kV.
