Przewodnik po doborze transformatorów prądowych: budowa, współczynnik przekładni, wyjście i weryfikacja modelu

W niniejszym przewodniku dotyczącym doboru przekładników prądowych oddzielono ogólne etapy weryfikacji od opublikowanych danych dotyczących produktów firmy RITOKS. Nie oblicza on współczynnika przekładni, obciążenia ani ustawień zabezpieczeń i nie zastępuje porad inżynierów ds. zastosowań ani dokumentacji dotyczącej konkretnego modelu.

Podstawowe zasady doboru przekładników prądowych

Przydatna specyfikacja obejmuje najpierw wymagania aplikacyjne, następnie konstrukcję CT i interfejs elektryczny, a na koniec opisuje dopasowanie fizyczne oraz dokumentację modelu dokładnego. Ogólna terminologia została opisana w oficjalnych materiałach technicznych pochodzących z Schneider Electric, jego Dokumentacja montażu przekładnicy prądowo-napięciowej typu split-core, oraz Przewodnik po doborze czujników prądu i przekładników firmy Socomec. Źródła te potwierdzają jedynie ogólne założenia; zawarte w nich oceny i zalecenia nie stanowią specyfikacji produktów RITOKS.

Dane wejściowe dotyczące doboru przekładnika prądowego

Dane wejściowe do selekcji	Co należy sprawdzić
Konstrukcja tomografu komputerowego	Konstrukcja z dzielonym rdzeniem, zamkniętym rdzeniem lub miniaturowa, wymagana ze względu na miejsce montażu
Zasady dotyczące prądu pierwotnego	Zakres prądu znamionowego oraz podana wartość prądu pierwotnego dla konkretnego modelu
Wyjście wtórne	Wymagane dane wejściowe dla podłączonego licznika lub urządzenia monitorującego
Współczynnik	Opublikowana zależność między zmiennymi pierwotnymi a wtórnymi dla modelu dokładnego
Dopasowanie przewodnika / otworu	Wymiary przewodu lub szyny zbiorczej w odniesieniu do podanego otworu
Dostęp do instalacji	Czy przewód można odłączyć, czy też musi pozostać na swoim miejscu
Montaż	Dostępna przestrzeń, sposób montażu i wymagania dotyczące wyprowadzeń
Częstotliwość	Wymagana częstotliwość robocza i publikacja dokładnego modelu
Wymagania dotyczące dokładności	Wymagana terminologia oraz dokładna, opublikowana klasa lub obszar wydajności
Obciążenie	Obowiązujące wymagania VA oraz dokładny wiersz, w którym zostały opublikowane
Izolacja / wytrzymałość	Wymagania projektowe i dokumentacja dokładnego modelu
Dokładny model	Pełna konfiguracja końcówek, wariantów i opcji sortowania
Arkusz danych / dokumentacja	Wymagana dokumentacja elektryczna, mechaniczna oraz dotycząca zgodności z przepisami

1. Zacznij od konstrukcji CT

Transformatory prądowe z dzielonym rdzeniem

Transformator prądowy z dzielonym rdzeniem można otworzyć w celu zamontowania go wokół istniejącego przewodu lub szyny zbiorczej. Może to mieć znaczenie w sytuacjach, gdy odłączenie przewodu jest niemożliwe, jednak sama konstrukcja nie determinuje wymaganego współczynnika przekształcenia, mocy wyjściowej, dokładności ani obciążenia. Przekładnik prądowy z dzielonym rdzeniem serii DP zawiera przykład konstrukcji RITOKS oparty na dziewięciu opublikowanych opisach modeli. Pełna konfiguracja wyjścia wtórnego, obciążenie, częstotliwość, izolacja, otwór oraz szczegółowe wymiary nie zostały opublikowane i wymagają potwierdzenia.

Transformatory prądowe z zamkniętym rdzeniem

W przypadku tomografu komputerowego z zamkniętym rdzeniem podczas montażu przewód musi przechodzić przez jego otwór. Nabywcy powinni zatem sprawdzić dostępność miejsca montażu, a także parametry elektryczne. BH-0.66 60I – niskonapięciowy przekładnik prądowy jest to rodzina o jednym rdzeniu zamkniętym, zawierająca jedenaście opublikowanych wierszy dotyczących współczynnika /5A. Dokładne wartości współczynnika, klasy dokładności oraz obciążenia należy traktować łącznie, a nie dowolnie łączyć.

Miniaturowe przekładniki prądowe

Termin „miniaturowy” odnosi się do kompaktowej budowy fizycznej; nie oznacza on wyższej dokładności ani uniwersalnej przydatności. Ten Precyzyjny miniaturowy przekładnik prądowy GTA20L ma średnicę zewnętrzną 26 mm, wysokość 28,4 mm, otwór 8,5 mm oraz wyprowadzenia o długości 200 mm. Wymiary te ułatwiają weryfikację dopasowania, jednak pola elektryczne muszą być nadal dostosowane do konkretnego modelu.

2. Określenie podstawowego zapotrzebowania na prąd

Przed przystąpieniem do wyboru rodziny produktów należy określić wymagania dotyczące prądu pierwotnego wynikające z projektu. Opublikowany zakres prądów pokazuje, co dana rodzina produktów oferuje; nie określa on jednak, który model jest wymagany w danym systemie. W katalogach DP podano maksymalne zakresy współczynników podane przez dostawców. Rzędy BH-0.66 60I obejmują zakres od 200/5 A do 1500/5 A. Modele GTA20L mają podane wejście prądu przemiennego w zakresie 10–100 A. Są to różne struktury danych produktowych i nie należy ich traktować jako zamiennych zasad doboru.

3. Potwierdź wyjście wtórne i przełożenie

Współczynnik CT opisuje zależność między prądem pierwotnym a mocą wyjściową wtórną dla określonego modelu transformatora. Najpierw należy określić wymagania dotyczące strony pierwotnej, zidentyfikować moc wyjściową strony wtórnej wymaganą przez podłączone urządzenie pomiarowe, sprawdzić dostępny opublikowany współczynnik, a następnie zweryfikować dokładną dokumentację modelu. Taka kolejność działań pozwala uniknąć błędnego założenia, że znany zapis ma zastosowanie w przypadku wszystkich serii produktów.

Model BH-0.66 60I posiada w specyfikacji wyraźnie określone parametry /5A. Model GTA20L posiada w specyfikacji wyjście prądu przemiennego o natężeniu 20 mA oraz współczynniki przekładni w zakresie od 500:1 do 5000:1 dla wszystkich ośmiu modeli tej serii. W serii DP nie podano pełnej konfiguracji wyjściowej dla każdego wymienionego modelu. W związku z tym odniesienia do /5A nie można uogólniać na wszystkie przekładniki prądowe RITOKS, a modelu GTA20L nie należy przedstawiać jako bezpośredniego zamiennika transformatora /5A.

4. Sprawdź przelot i miejsce montażu

Należy porównać wymiary przewodu lub szyny zbiorczej z otworem przekładnika prądowego, a następnie sprawdzić dostępną przestrzeń, dostęp do miejsca montażu, sposób montażu oraz wymagania dotyczące przewodów. Model GTA20L charakteryzuje się otworem o średnicy 8,5 mm i kompaktowymi wymiarami obudowy. Na bieżących stronach nie podano porównywalnych wartości otworu i wymiarów dla serii DP ani modelu BH-0.66 60I, dlatego wartości te wymagają potwierdzenia dla konkretnego modelu. Zdjęcia produktów nie stanowią dowodu wymiarowego.

5. Sprawdź wymagania dotyczące dokładności

Dokładność jest wymogiem, który należy zdefiniować i zweryfikować, a nie zwykłą klasyfikacją jakości. Strony serii DP wskazują klasę 0,5 wyłącznie w przypadkach, w których została ona wyraźnie opublikowana. Wiersze BH-0.66 60I obejmują opublikowane klasy 1,0; 0,5; 0,5S; 0,2 oraz 0,2S, jednak ich dostępność zależy od konkretnego wiersza. W przypadku GTA20L stosuje się opublikowaną terminologię dotyczącą błędu fazowego i liniowości zamiast tej samej tabeli klas. Żadna klasa nie powinna być wybierana automatycznie ani wykorzystywana do wnioskowania o przydatności do rozliczeń, pomiaru przychodów lub zabezpieczeń.

6. Sprawdź źródło publikacji

Obciążenie to parametr specyfikacji CT, który może wymagać sprawdzenia w odniesieniu do podłączonego obwodu pomiarowego, w przypadku gdy jest on określony. W tabeli BH-0.66 60I podano wartości 2,5 VA dla wierszy 200/5 A i 250/5 A w wyświetlonych klasach 1,0 i 0,5, wartości 5 VA w dokładnie tych samych wierszach od 300/5 A do 600/5 A oraz wartości 10 VA w dokładnie tych samych wierszach od 750/5 A do 1500/5 A. Wartości te muszą pozostać powiązane z wierszami źródłowymi. Obciążenie nie jest publikowane dla DP, a ramka BH VA nie powinna być przenoszona do GTA20L.

7. Sprawdź dane dotyczące częstotliwości i izolacji

W stosownych przypadkach należy uwzględnić wymagania dotyczące częstotliwości, izolacji i wytrzymałości. Model GTA20L charakteryzuje się częstotliwością 50/60 Hz, rezystancją izolacji większą niż 1000 MΩ, klasą napięcia 0,66/0,72 kV oraz wytrzymałością na napięcie 4 kV przy częstotliwości 50 Hz przez 1 minutę. Te pola dotyczące konkretnych modeli nie dostarczają odpowiednich danych dla modeli DP lub BH-0,66 60I, których aktualne strony nie zawierają pełnych specyfikacji dotyczących częstotliwości i izolacji.

Opublikowane serie przekładników prądowych RITOKS

Ten Kategoria „Przekładniki prądowe” znajduje się w obrębie Pomiary i monitorowanie instalacji elektrycznych. Poniższy przegląd służy wyłącznie do oceny ogólnej. W przypadku pokrewnych, ale nie równoważnych architektur pomiarowych należy porównać Cewki Rogowskiego takie jak Rodzina ZRC, Czujniki prądu w komorze takie jak Seria HS2V H02, oraz Przetworniki prądu stałego takie jak WBI334U01-S; ich zasady działania, parametry wyjściowe i wymagania instalacyjne nie są wzajemnie zamienne.

Opublikowano: Przegląd rodziny przekładników prądowych RITOKS

Rodzina	Budownictwo	Opublikowane dane dotyczące poziomu podstawowego / wskaźników	Opublikowane wyniki wtórne	Pola dotyczące dokładności / wydajności	Dane techniczne	Najważniejsze dane do potwierdzenia
Seria DP	Rdzeń dzielony	Dziewięć pozycji z podanymi przez dostawców maksymalnymi przedziałami współczynników	Pełna konfiguracja nie została opublikowana	Klasa 0,5 obowiązuje wyłącznie w przypadkach wyraźnie wskazanych	Nieopublikowane	Wydajność, obciążenie, częstotliwość, izolacja, otwór, wymiary, sposób montażu i dokumentacja
BH-0.66 60I	Z zamkniętym rdzeniem, niskonapięciowy, jednoprzewodowy	Jedenaście rzędów od 200/5 A do 1500/5 A	5A w dokładnie opublikowanych wierszach	Dokładne przyporządkowania wierszy dla pozycji dotyczących klasy oraz wartości 2,5 VA, 5 VA lub 10 VA	Nieopublikowane	Wymiary, częstotliwość, izolacja, montaż i dokumentacja
GTA20L	Miniatura	Osiem modeli; wejście prądu przemiennego 10–100 A; zakres współczynników przekształcenia 500:1–5000:1	20 mA prądu przemiennego	Pola błędu fazowego, liniowości, rezystancji i zakresu liniowości dla modelu dokładnego	Obudowa o wymiarach 26 × 28,4 mm, otwór 8,5 mm, wyprowadzenia o długości 200 mm	Dokładny model, kompatybilność z podłączonymi urządzeniami oraz wymagana dokumentacja

8. Schemat weryfikacji modelu dokładnego

9. Informacje, które należy zawrzeć w zapytaniu ofertowym dotyczącym przekładnika prądowego

• Zastosowanie i wymagania pomiarowe
• Wymagana konstrukcja przekroju poprzecznego
• Zapotrzebowanie na prąd pierwotny
• Wymagana moc wyjściowa i przełożenie, o ile są znane
• Wymiary przewodów lub szyn zbiorczych oraz wymagany otwór
• Wymagania dotyczące dostępu do instalacji i montażu
• Wymagania dotyczące dokładności i obciążenia, o ile mają zastosowanie
• Wymagania dotyczące częstotliwości oraz izolacji lub wytrzymałości
• Ilość i miejsce przeznaczenia
• Wymagana karta katalogowa, rysunek i pozostała dokumentacja

10. Jakie dane nadal wymagają potwierdzenia za pomocą modelu dokładnego?

Potwierdzenie na poziomie modelu ma zasadnicze znaczenie w każdym przypadku, gdy na stronie nie podano pełnej konfiguracji wyjściowej, apertury, wymiarów, sposobu montażu, obciążenia, częstotliwości, pola izolacji lub dokumentacji uzupełniającej. Brak danego pola nie oznacza, że dany wymóg jest nieistotny lub że ma zastosowanie wartość z innej rodziny produktów. Należy poprosić o podanie dokładnego modelu dostępnego w sprzedaży oraz dokumentacji niezbędnej do realizacji projektu.

Najczęściej zadawane pytania

Jakie informacje są potrzebne do doboru przekładnika prądowego?

Należy określił przeznaczenie, budowę, prąd pierwotny, wymaganą moc wyjściową strony wtórnej, współczynnik przekładni, dopasowanie fizyczne, dostęp do miejsca montażu, dokładność, obciążenie (jeśli dotyczy), częstotliwość, wymagania dotyczące izolacji oraz wymaganą dokumentację dotyczącą konkretnego modelu.

Jaka jest różnica między konstrukcją transformatora prądowego typu split-core a typu closed-core?

Przekładnik prądowy z dzielonym rdzeniem otacza istniejący przewód lub szynę zbiorczą. Przekładnik prądowy z zamkniętym rdzeniem wymaga, aby przewód przechodził przez jego otwór. Żadna z tych konstrukcji sama w sobie nie decyduje o parametrach elektrycznych ani przydatności do danego zastosowania.

Czy mogę dobrać transformator prądowy wyłącznie na podstawie prądu pierwotnego?

Nie. Należy również potwierdzić parametry wyjścia wtórnego, współczynnik, zgodność z podłączonymi urządzeniami, dopasowanie fizyczne, dokładność oraz inne wymagania projektowe.

Dlaczego konieczne jest sprawdzenie napięcia wyjściowego obwodu wtórnego i współczynnika przekładni przekładnika prądowego?

Urządzenia z serii RITOKS generują różne formaty wyjściowe. Model BH-0.66 60I wykorzystuje wyraźne rzędy /5A, model GTA20L generuje sygnał wyjściowy o natężeniu 20 mA prądu przemiennego, natomiast urządzenia z serii DP nie generują wszystkich kompletnych konfiguracji wyjściowych.

Czy ta sama klasa dokładności jest dostępna dla każdego tomografu komputerowego RITOKS?

Nie. Terminologia dotycząca dokładności i wydajności jest specyficzna dla danej rodziny i modelu. Należy zapoznać się z dokładną, opublikowaną dokumentacją dotyczącą danej serii lub modelu.

Czy dla każdego przekładnika prądowego RITOKS podano wartości obciążenia?

Nie. Dokładne wartości VA są podane dla określonych rzędów BH-0.66 60I. Obciążenia dla serii DP nie są podane, a w przypadku modelu GTA20L nie należy zakładać takiego samego układu ramowego.

Co należy dostarczyć, składając zamówienie na dokładny model tomografii komputerowej?

Należy podać wymagania elektryczne i mechaniczne, wymaganą moc wyjściową i przełożenie, szczegóły dotyczące montażu, ilość, miejsce przeznaczenia oraz kartę katalogową lub rysunki niezbędne do weryfikacji.