TRANSFORMATOARE DE MASURA DE CURENT TIP TP GENERALITATI Transformatoarele de masura de curent de tipul TP servesc pentru transformarea curentilor primari la 1A sau 5A, valori prescrise în standarde. Acesti curenti sunt potriviti pentru echipamentele de masura si protectie. În acelasi timp, transformatoarele fac o separare între circuitul de tensiune mediu din primar si circuitul de joasa tensiune din secundar, asigurându-se în acest fel siguranta personalului operator. Aceste transformatoare sunt utilizate în retele de medie tensiune (de la 3.6kV la 25kV), la un curent în primar de la 10A la 2500A.
APLICATII Transformatoarele TP sunt utilizate în sistemele de masura din statiile de putere sau pentru diferite masurari si protectii uzuale în retelele electrice trifazate cu instalatii interioare. Ele au fost utilizate în celule de comutatie, sau în cabinele instalate în statiile de comutatie, unde utilizarea acestui tip de transformator este convenabil si aplicabil.
STANDARDE SI REGULAMENTE Transformatoarele de masura de curent de tipul TP satisfac urmatoarele cerinte: • IEC 185
PARAMETRI TEHNICI Transformatoarele TP au doua nivele de tensiune operationale. Tipul TP4… poate fi folosit pentru tensiuni de pâna la 12kV. Corespunzator, acesta corespunde testului în tensiune alternativa si valorii de impuls de tensiune de strapungere. Tipul TP6… poate fi folosit pentru tensiuni înalte de pâna la 25kV. Corespunzator, acesta corespunde testului în tensiune alternativa si valorii de impuls de tensiune de strapungere. Nivelul de tensiune include toate tensiunile prescrise în concordanta cu IEC 185. • Curentii din primar sunt definiti de o serie de valori prescrise, în concordanta cu IEC 185. Alte valori care nu sunt definite de standarde sunt subiectul unei întelegeri separate între producator si beneficiar. Curentul din secundar este de obicei de 5A. De asemenea pot fi livrate si transformatoare cu curentul din secundar de 1A sau o combinatie de 5A si 1A pentru transformatoare cu doua înfasurari. • Curentii de scurtcircuit
Curentii termici de scurta durata (1s) sunt luati din seria de curenti de: 4; 6,3; 8; 12,5; 20; 25; 31,5; 40; 50; 53; 80; 100kA. Exista o strânsa legatura între valoarea curentului de scurtcircuit si precizia de masurare ceruta a transformatorului. Deci este necesar ca beneficiarul sa evalueze curentul Ithn pentru orice factor de transformare si sa specifice aceasta valoare fiind în relatie cu puterea de iesire si clasa de precizie a transformatorului.
Pentru alte durate (altele decât cea de 1sec) a curentului de scurtcircuit, valoarea maxim admisibila a curentului de scurtcircuit poate fi obtinuta aproximativ folosind urmatoarea formula:
Ith = Ithn / ;t
unde: Ith… curent de scurta durata maxim admisibil (kA) Ithn… curent de scurta durata de 1s (kA) t… durata scurtcircuitului (t = 0,5s la 5s). Curentul dinamic este de cel putin 2,5 ori mai mare decât curentul de scurta durata (2,5xIthn) (kA). • Puterea de iesire este luata din seria recomandata de valori a puterii: 5VA; 10VA; 15VA; 30VA; 40VA; 60VA. • Clasele de precizie pentru înfasurarile de masura sunt 0,2; 0,5; 1; 3 si 5P si 10P pentru înfasurarile de protectie. Transformatoarele satisfac clasa de precizie pentru o încarcare între 25% si 100%. Transformatoarele operând în subsarcina sau suprasarcina au o reducere de precizie corespunzatoare. Sarcina reala a înfasurarii transformatorului afecteaza de asemenea valoarea reala a factorului de securitate (FS) si factorul de precizie limita (FPL). Aceasta caracteristica poate fi definita pentru fiecare transformator în avans si poate fi comandata la producator. Depinzând de productia actuala si posibilitatile tehnice, producatorul poate agrea livrarea de comenzi speciale ale beneficiarului si de asemenea a altor transformatoare speciale care pot fi fabricate asa cum se indica în tabele (transformatoare cu trei înfasurari, secundar reconectabil, diferind prin parametri tehnici).
PARAMETRI TEHNICI PRINCIPALI
Tip Tensiune de izolatie
(maxima de lucru) (kV)
Tensiune de testare
(kV)
Impuls de tensiune de strapungere
(kV)
Curentul nominal din secundar
(A)
Frecventa nominala
(Hz)
TP 4…
Tp 6…
12 pâna la
25
28 35 sau
50 55
75
125
5 sau 1
50 sau 60
Curentul nominal din primar (A)
10 15 20 25 30 40 50 60 75
Curent termic (kA) de scurta durata (1s) Curent dinamic (kA)
6,3
16
10
25
10
25
16
40
16
40
31,5
80
20
50
40
100
31,5
80
40
100
31,5
80
50
125
31,5
80
50
125
31,5
80
50
125
31,5
80
50
125 Tip TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2 TP*0.2
1 miez Iesire k-I
I (VA) CP FPL
30 10P
5
15 10P
5
30 10P
5
15 10P
5
30 10P
5
15 10P
5
30 10P
5
15 10P
5
30 10P
5
15 10P
5
30 5P 5
15 10P
5
30 10P
5
30 10P
5
30 5P 10
30 10P
5
30 5P 10
30 5P 5
Iesire 1k-1l
I (VA) CP FS
10 0,5 5
15 3 5
10 0,5 5
15 3 5
10 0,5 5
15 3 5
10 0,5 5
15 3 5
10 0,5 5
15 3 5
10 0,5 5
15 3 5
10 0,5 5
15 3 5
10 0,5 5
15 3 5
10 0,5 5
15 3 5
10 0,5 5
15 3 5
15 0,5 5
10 0,5 5
15 3 5
15 0,5 5
10 0,5 5
15 3 5
15 0,5 5
10 0,5 5
15 3
10
15 0,5 5
15 0,5 5
2 miezuri
Iesire 2k-2l
I (VA) CP FPL
15 10P
5
10 10P
5
15 10P
5
10 10P
5
15 10P
5
10 10P
5
15 10P
5
10 10P
5
15 10P
5
10 10P
5
15 10P
5
10 10P
5
15 5P 10
15 10P
5
15 5P 10
15 10P
5
15 5P 10
15 10P
5
Curentul nominal din
primar (A) 100 150 200 250 300 400 500 600 400 500 600 750 1000 1250 1500 2000 2500
Curent termic (kA) de scurta durata (1s) Curent dinamic (kA)
31,5
80
50
125
31,5
80
50
125
50
125
50
125
50
125
50
125
50
125
50
125
63
160
63
160
63
160
63
160
80
200
80
200
100
250
100
250
100
250 Tip TP*0.1 TP*0.2 TP*0.1 TP*0.1 TP*0.1 TP*0.1 TP*0.1 TP*0.1 TP*0.1 TP*0.1 TP*1 TP*1 TP*2 TP*3 TP*3 TP*4 TP*4 TP*5 TP*6
1 miez Iesire k-I
A (VA) CP FPL
30 5P 5
30 5P 10
30 5P 10
30 5P 5
30 5P 10
30 5P 10
30 5P 10
30 5P 10
30 5P 15
30 5P 15
30 5P 5
30 5P 5
30 5P 10
30 5P 10
30 5P 15
30 5P 15
30 5P 15
60 5P 10
60 5P 10
Iesire 1k-1l
A (VA) CP FS
15 0,5 5
15 0,5 5
15 0,5 10
15 0,5 10
15 0,5 10
15 0,5 10
15 0,5 10
15 0,5 10
15 0,5 10
15 0,5 10
15 0,5 5
15 0,5 5
15 0,5 10
15 0,5 10
30 0,5 5
30 0,5 10
30 0,5 10
30 0,5 10
30 0,5 10
2 miezuri
Iesire 2k-2l
A (VA) CP FPL
15 5P 10
15 5P 10
15 5P 10
15 5P 10
15 5P 10
15 5P 10
15 5P 10
15 5P 10
15 5P 10
30 5P 10
15 5P 5
15 5P 10
15 5P 10
15 5P 10
15 5P 10
30 5P 10
30 5P 10
30 5P 10
60 5P 10
* Se alege 4 sau 6 functie de tensiunea de lucru a transformatorului FS – factor de severitate A – puterea nominala de iesire CP – clasa de precizie FPL – factorul de precizie limita Tabelele sunt valabile pentru ambele valori a tensiunii de izolatie (TP 4, TP 6)
CODUL ASOCIAT
T P X X X
Explicarea codurilor tensiunii de izolare si a codului constructiei înfasurarii primare:
Cod 0 1 2 3 4 5 6 Tensiunea de
izolatie 12kV 25kV
Înfasurare multipla
Pâna la 600A
Constructia înfasurarii primare O înfasurare Pâna la 400A 500-600A 750-1000A 1250-1500A 2000A 2500A
CONDITII DE OPERARE Transformatoarele de masura TP sunt proiectate pentru conditii de operare de interior. Valorile sunt date în IEC 185. În concordanta cu întelegerile dintre producator si beneficiar ele pot fi facute sa opereze si în conditii climatice severe.
DESCRIERE Transformatoarele de masura de acest tip reprezinta transformatoare cu o înfasurare primara multipla sau cu o singura înfasurare, care, împreuna cu alte parti constructive active este acoperita cu rasina epoxidica (de exemplu înfasurarea si circuitele magnetice). Rasina epoxidica îndeplineste ambele functii de izolare si structura de rezistenta. Transformatoarele pot fi montate în orice pozitie care este considerata potrivita. Ele sunt fixate cu 4 suruburi M12 introduse prin gaurile din placa de baza a carcasei de izolare. Gaurile pentru suruburile M12 sunt în terminalele primare. Numarul de suruburi depinde de curentul din primar. Clemele secundare sunt prevazute cu suruburi M5 si saibele permit conectarea conductorilor de Cu sau Al având o suprafata a sectiunii de maxim 10mm2 (φ = 3,6mm). Cutia terminalelor secundarului este prevazuta cu un capac care poate fi sigilat.
Deoarece toate partile active ale transformatoarelor sunt împachetate în rasina epoxidica, exceptând circuitele magnetice cu înfasurari secundare, nici o alta parte nu trebuie pusa la pamânt când se alimenteaza, transformatoarele nefiind prevazute cu clema separata pentru pamântare. Totusi, este absolut necesara asigurarea unei bune împamântari a uneia din clemele secundare pentru fiecare iesire, înainte de începerea operatiei. Iesirile care ramân nefolosite trebuie scurtcircuitate si împamântate de asemenea.
Transformator de masura
Tip suport
Codul tensiunii de izolatie
Codul constructiei înfasurarii primare
Marime tip (1 sau 2 – doar pentru constructie cu înfasurari multiple)
Bloc borne si capac
DIMENSIUNI
Dimensiuni (mm) Tip Tensiunea
de izolare (kV)
Curentul din primar (A)
A B C D E F G H I Greutate (±2kg)
(kg) TP 40.1 < 600 320 160 240 210 274 135 92 60 40 23 TP 40.2 < 600 400 160 240 290 354 135 92 60 40 23 TP 41 400 306 160 190 210 260 135 130 40 40 18 TP 42 500 – 600 306 160 190 210 260 135 130 40 40 18 TP 43 750
1000
306
306
160
160
190
190
210
210
260
260
135
135
50
50
80
80
60
60
18
18 TP 44 1250
1500
346
346
185
185
215
215
240
240
300
300
160
160
190
110
40
80
80
80
30
30 TP 45 2000 346 185 215 240 300 160 110 80 80 30 TP 46
12
2500 346 185 215 240 300 160 110 80 80 30 TP 60.1 < 600 340 170 255 210 294 135 92 60 40 25 TP 60.2 < 600 420 170 255 290 374 135 92 60 40 34 TP 61 400 306 170 255 210 260 135 130 40 40 19 TP 62 500- 600 306 170 255 210 260 135 130 40 40 19 TP 63 750
1000
306
306
170
170
255
255
210
210
260
260
135
135
50
50
80
80
60
60
19
19 TP 64 1250
1500
366
366
195
195
255
255
240
240
320
320
160
160
200
120
40
80
80
80
32
32 TP 65 2000 366 195 255 240 320 160 120 80 80 32 TP 66
25
2500 366 195 255 240 320 160 120 80 80 32
MARCAREA TRANSFORMATORULUI DE CURENT
O SINGURA FAZA, O SINGURA ÎNFASURARE O SINGURA FAZA, DOUA ÎNFASURARI
O înfasurare cu un singur O înfasurare cu doua raport de transformare rapoarte de transformare
INFORMATII PRIVIND COMANDA Parametri tehnici si dimensiunile modelelor de transformatoare TP standardizate sunt specificate în detaliu în tabelul de la paragraful “DIMENSIUNI”. Urmatoarele date trebuie incluse într-o comanda: 1. Tipul transformatorului – numarul de bucati 2. Raportulul de transformare, curentii din primar si secundar, puterea de iesire, clasa de precizie sau
factorul de supracurent pentru fiecare iesire în parte 3. Tensiunea maxima pe echipament, tensiunea de strapungere (1 minut), tensiunea de strapungere în
impuls, frecventa de lucru 4. Curentul termic de scurta durata (1s) si curentul dinamic – Ithn, Idyn 5. Standarde si regulamente pe care trebuie sa le satisfaca transformatorul Suplimentar si cu conditia ca producatorul este agreat de beneficiar, comanda poate fi extinsa pentru: 6. Curenti mariti (150%, 200% In) 7. Calibrarea oficiala într-un laborator autorizat de testari (pentru transformatoare cu clasa de precizie
0,2 si 0,5%) – pentru înfasurari de masura 8. Masurarea valorilor limita a tensiunii si curentul fiecarei iesiri a transformatorului 9. Factorul de securitate (FS) caracteristic dependent de sarcina înfasurarii transformatorului 10. Caracteristica erorilor totale a înfasurarii în sarcina 11. Inspectie la locul producatorului 12. Protocoalele testelor la fabricant, tip si teste de inspectie
EXEMPLE DE COMENZI Exemplul 1: Transformator de masura de curent TP 40.2 50//5/5A; 15/15VA; clasa de precizie 5/5P; 5/10 Ithn/Idn = 31,5/80kA
12/28/75kV, IEC 185 Exemplul 2: Transformator de masura de curent TP 63 750//5/5A; 15/15VA; clasa de precizie 0,5/5P < 10/10 Ithn/Idn = 63/160kA 24/50/125kV, IEC 185
ÎMPACHETARE, TRANSPORT SI PASTRARE Daca nu exista alta întelegere, transformatoarele sunt livrate în cutii de lemn de care sunt ferm fixati sau atasati de paleti. Manevrarea brutala si socurile puternice trebuie trebuie evitate în timpul transportului altfel transformatoarele pot suferi defectiuni. Transformatoarele trebuie stocate doar în încaperi bine aerisite unde nu exista pericolul expunerii la aburi agresivi. Adaposturi si mansarde trebuiesc prevazute sa protejeze transformatoarele împortiva actiunilor adverse ale mediului extern. Conditiile particulare de împachetare si termenii de transport pentru export si transportul pe mare sunt subiectul unei întelegeri separate cu producatorul.