Przekładniki Prądowe

W niniejszym artykule opisujemy następujące zagadnienia:

 

Przekładniki prądowe nn firmy CIRCUTOR SA

Przekładniki prądowe firmy CIRCUTOR są nominalnie klasy 0.5 bądź klasy 0.2S i przeznaczone są do sieci niskiego napięcia (Umax=720 Vac, 50/60Hz). Technologia ich produkcji standardowo spełnia wymagania tzw. "wykonania morskiego" mogą być więc stosowane na statkach.

W zależności od konstrukcji i geometrii okna poszczególne typy przekładników prądowych dedykowane są do montażu na kablach, szynach prądowych w układzie pionowym i poziomym, przeciętych szynach prądowych. Przekładniki prądowe z otwieranym rdzeniem pozwalają na ich instalowanie bez demontażu (przerywania) torów prądowych.

Wymiary oferowanych przekładników prądowych nn

Przekładniki prądowe serii TC4, TC5, TC5.2, TC6, TC6.2, TC8, TC10

Wymiary oferowanych przekładników prądowych serii TC4, TC5, TC5.2, TC6, TC6.2, TC8, TC10
Wymiary oferowanych przekładników prądowych serii TC4, TC5, TC5.2, TC6, TC6.2, TC8, TC10

Przekładniki prądowe serii TC12

Wymiary oferowanych przekładników prądowych serii TC12
Wymiary oferowanych przekładników prądowych serii TC12

Przekładniki prądowe serii TA-210

Wymiary oferowanych przekładników prądowych serii TA 210
Wymiary oferowanych przekładników prądowych serii TA 210

Przekładniki prądowe serii TA 400, TA 500, TA 600

Wymiary oferowanych przekładników prądowych serii TA 400, TA 500, TA 600
Wymiary oferowanych przekładników prądowych serii TA 400, TA 500, TA 600

Przekładniki prądowe serii TP (z otwieranym rdzeniem)

Wymiary oferowanych przekładników prądowych serii TP (z otwieranym rdzeniem)
Wymiary oferowanych przekładników prądowych serii TP (z otwieranym rdzeniem)

Przekładniki prądowe z wbudowanym przetwornikiem

 

Przekładniki prądowe z wbudowanym przetwornikiem prądu standardowego (0/4...20 mA) oferowane są w wykonaniach z wbudowanym zasilaczem (aktywne źródło prądowe) oraz wymagających zewnętrznego zasilania napięciem 10...28 Vdc (bierne źródło prądowe).

Oferujemy także przekładniki sumujące (do pięciu wejść).

Dobór przekładnika

Podczas dobierania przekładnika należy zwracać uwagę nie tylko na tak oczywiste parametry jak przekładnia i wymiar, ale także na obciążalność przekładnika dla klasy, którą chcemy zachować. Przekroczenie bowiem tej wartości przez sumaryczne obciążenie po stronie wtórnej spowoduje pogorszenie klasy i większy błąd pomiaru. (Więcej na temat klas i związanych z nimi dopuszczalnych błędach pomiaru przedstawiamy tutaj).

Na przykład, jeżeli mamy szynę 30x10mm i prąd do 200A i wymagana jest klasa 0.5, to moglibyśmy zastosować przekładnik TC5.2 200/5A. Dla klasy 0.5 ma on obciążalność 2,5VA. Jeżeli jednak obciążenie generowane przez podłączony doń miernik oraz łączące oba te urządzenia przewody przekracza tę wartość (np. wynosi 3 VA), to powinniśmy zastosować przekładnik TC6, który ma dla klasy 0.5 obciążalność 3,5VA. Jeżeli jednak wystarczy nam klasa 1, to możemy zostać przy TC5.2, bo trzyma on tę klasę właśnie do 3VA (przy obciążaniu po stronie wtórnej do 2,5VA utrzyma klasę 0.5).

Obciążenie ze strony miernika na ogół jest na nim podane. Natomiast oceniając obciążenie powodowane przez przewód (miedziany) możemy posiłkować się poniższym wykresem.

Obciążenie strony wtórnej przekładnika w funkcji długości przewodu
Obciążenie strony wtórnej przekładnika prądowego w funkcji długości przewodu
(dla wybranych przekrojów i natężenia 5A)

Pamiętajmy przy tym, że brana do obliczeń długość przewodu to odległość od przekładnika do miernika razy dwa, bo prąd musi pokonać drogę do miernika i z powrotem.

 

Podstawowe parametry przekładników prądowych wg normy IEC 44-1 (EN 60044)

Przekładnia prądowa

Znamionowy prąd pierwotny przekładnika (I pn) nie powinien być mniejszy od największego prądu ustalonego w obwodzie mierzonym. Standardowe wartości prądów pierwotnych dla sieci niskiego napięcia wynoszą 1, 2.5, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 75, 80, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 400, 500, 600, 750, 800, 1000, 1200, 1250, 1500, 2000, 2500, 3000, 4000, 5000 Aac.

Znamionowy prąd wtórny przekładnika (I sn ) powinien być dobrany adekwatnie do parametrów wejściowych mierników lub innych urządzeń podłączanych do strony wtórnej przekładników. Standardowe wartości prądów wtórnych przekładników wynoszą 5 lub 1 Aac.

Na życzenie przekładniki wykonywane są także na inne wartości prądów pierwotnych i wtórnych. Zalecane jest, aby mierzony przez przekładnik prąd pierwotny zawierał się w przedziale: 20% ÷ 100% I pn dla klasy 0,5

Przekładnia przekładnika przewlekanego (z oknem) może być zmieniona przez wielokrotne przepuszczenie przewodu z prądem pierwotnym przez okno. Znamionowy prąd pierwotny zmniejsza się wówczas tyle razy ile zwojów przebiega przez okno. Nie ulega przy tym zmianie klasa i dopuszczalne obciążenie przekładnika.

Zmiana przekładni przekładnika poprzez przewleczenie przewodu
Zmiana przekładni przekładnika poprzez przewleczenie przewodu

W przykładzie na rysunku przekładnia zostaje zmniejszona 3-krotnie co oznacza, że z przekładnika o znamionowym prądzie pierwotnym np. 150 A uzyskujemy układ o znamionowym prądzie pierwotnym wynoszącym 50 A.

Rozwiązanie takie jest często stosowane przy transformowaniu prądów ≤ 100 A, dla których przekładniki z oknem mają niewielką moc dopuszczalnego obciążenia (kilka VA) oraz gorszą dokładność (często jedynie w klasie 3). Powoduje to, że dla małych prądów dominują przekładniki z uzwojeniem pierwotnym, mimo wyższych cen od przekładników z oknem i konieczności przerywania obwodów prądu pierwotnego.

Maksymalne napięcie pracy

Maksymalne napięcie pracy przekładnika definiuje najwyższe napięcie skuteczne sieci, przy którym może być zastosowany przekładnik z zachowaniem bezpiecznych warunków pracy oraz bez zagrożenia jego uszkodzenia. Funkcją maksymalnego napięcia pracy jest napięcie probiercze izolacji. Określa ono wartość skuteczną napięcia przemiennego, które przyłożone do przekładnika przez czas 1 minuty nie może spowodować jego uszkodzenia.

Według normy IEC 44-1 (czy też zgodnie z nomenklaturą unijną EN 60044) maksymalne napięcie pracy dla przekładników niskiego napięcia wynosi 720 Vac natomiast napięcie probiercze 3 kV.

Klasa dokładności

Klasa dokładności definiuje maksymalny błąd przekładni (wprowadzany przez przekładnik do transformowanego prądu) oraz błąd kątowy prądu wtórnego w stosunku do pierwotnego.

Błąd przekładni (błąd prądowy) przekładnika ∆I% wyrażamy w procentach. Jest to różnica pomiędzy rzeczywistą wartością skuteczną prądu wtórnego Is pomnożoną przez przekładnię znamionową przekładnika Kn, a rzeczywistą wartością skuteczną prądu pierwotnego Ip, podzielona przez tęże wartość Ip.

Błąd kątowy (przesunięcie kąta fazowego) to kąt fazowy pomiędzy wektorami prądów pierwotnego i wtórnego. Wyrażamy go w minutach lub radianach.

Błąd transformacji zależy od wartości mierzonego prądu pierwotnego oraz od mocy pobieranej po stronie wtórnej przekładnika. Błąd przekładni i fazy w funkcji mierzonego prądu przedstawia tabela:

Standardowe klasy przekładników według normy IEC 44-1 (EN 60044)
Standardowe klasy przekładników według normy IEC 44-1 (EN 60044)

Według normy IEC 44-1 (EN 60044) standardowe klasy przekładników wynoszą:

dla przekładników pomiarowych:
0.1, 0.2S, 0.2, 0.5S, 0.5, 1 i 3
dla przekładników do zabezpieczeń:
5P i 10P

Dopuszczalne obciążenie

Dopuszczalne obciążenie strony wtórnej przekładnika prądowego definiuje maksymalną moc (VA) pobieraną z przekładnika, przy której jest jeszcze zachowana klasa. Moc pobierana jest sumą mocy instrumentów pomiarowych i innych urządzeń podłączonych do uzwojenia wtórnego przekładnika powiększoną o moc rozpraszaną w przewodach połączeniowych.

Dopuszczalne obciążenie przekładnika musi być większe od mocy pobieranej z uzwojenia wtórnego. W przeciwnym wypadku nie będzie zachowana klasa. Zaleca się, aby obciążenie przekładnika zawierało się w przedziale 25% ÷ 100% wartości dopuszczalnej.

Współczynnik bezpieczeństwa Fs

  Współczynnik bezpieczeństwa określa wielokrotność nominalnego prądu pierwotnego powodującego nasycenie się przekładnika. Ponieważ w stanie nasycenia prąd wtórny osiąga największą wartość jest to więc jednocześnie wielokrotność nominalnego prądu wtórnego, której prąd strony wtórnej przekładnika nie przekroczy w żadnych warunkach.

Według normy IEC 44-1 (EN 60044) współczynnik bezpieczeństwa przekładników pomiarowych wynosi standardowo Fs ≤ 5. Opcjonalnie możliwe są wykonania przekładników, w których Fs ≤ 2 lub Fs ≤ 10.

Tzw. Legalizacja

Tzw. uwierzytelnienie potwierdzane okrągłą pieczęcia GUM można uzyskać dla każdego z naszych przekładników za opłatą 60zł od sztuki. Łaczy się to koniecznością wysłania badanych urządzeń do upoważnionego laboratorium co zajmuje ok. tygodnia.

W Polsce, od stycznia 2008 roku przekładniki prądowe nie podlegają prawnej ochronie metrologicznej i w związku z tym nie jest możliwe przeprowadzenie ich legalizacji w takim znaczeniu, jak to miało miejsce w zeszłym wieku. Oczywiście można wykonać różne badania i je nazwać np. uwierzytelnieniem, weryfikacją itd, ale nie są to działania wymagane prawem a jedynie życzeniem odbiorcy.

Obecnie prawnie cała opowiedzialność za zapewnienie jakości spoczywa na producencie. W związku z powyższym, choć oferowne przez nas przekładniki nie posiadają indywidualnych świadectw kontroli jakości w formie papierowej, to firma CIRCUTOR S.A, jak podmiot europejski, z siedzibą na terenie Unii, a zatem podlegający w pełni unijnym ustawodawstwu i jurysdykcji, gwarantuje, że:

  1. Producent posiada wdrożone i sprawdzane okresowymi audytami procedury jakości ISO 9001, 14001 i 18001.
  2. Proces produkcyjny podlega ścisłemu nadzorowi jakościowemu z wielokrotną operacyjną kontrolą jakości.
  3. Każdy wytworzony produkt, w szczególności przekładniki prądowe, poddawany jest pełnej poprodukcyjnej kontroli jakości. Wyniki tych kontroli zapisywane są w wewnętrzym systemie informatycznym i podlegają audytom przeprowadzanym przez niezależne instytucje certyfikujące.
  4. Ostateczna (poprodukcyjna) kontrola jakości odpowiada co do zakresu badan procedurze uwierzytelnienia (wzorcowania) na podstawie normy IEC 60044-1.5. Pozytywny wynik kontroli jakości jest warunkiem koniecznym do opatrzenia produktów (przekładników) tabliczką znamionową i wprowadzeniem do obrotu. Stanowi więc ona gwarancję, że produkt przeszedł, z wynikiem pozytywnym, badania wymagane przez dyrektywy UE, certyfikaty jakości oraz normy przedmiotowe. W przypadku przekładników prądowych nn sprawdzeniu podlega m.in. klasa w funkcji obciążenia i prądu pierwotnego zgodnie z normą IEC 60044-1.
 

Z pełną odpowiedzialnością możemy więc stwierdzić, że przekładniki prądowe produkcji CIRCUTOR spełniają wymagania normy IEC60044-1, a w szczególności, że parametry podane na ich tabliczkach znamionowych oraz w katalogach zostały pozytywnie zweryfikowane przez producenta, a wyniki tych badan są zapisywane w systemie informatycznym i podlegają okresowym audytom przeprowadzanym przez niezależne notyfikowane firmy certyfikujące.

W razie potrzeby można wykorzystać poniższe oświadczenie PDF .

Cenniki

Cenniki wszystkich przekładników dostępne są tutaj:

a poszczególnych grup tutaj (kliknięcie w tekst przeniesie do cennika, zaś w symbol pliku PDF do kart katalogowych):

  1. PRZEKŁADNIKI WĄSKORDZENIOWE, z otworem na szynę lub przewód   Karty katalogowe
  2. PRZEKŁADNIKI WĄSKORDZENIOWE, klasy 0,2S, z otworem na szynę lub przewód   Karty katalogowe
  3. PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE, z otworem na szynę   Karty katalogowe
  4. PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE, z uzwojeniem pierwotnym   Karty katalogowe
  5. PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE Z DZIELONYM RDZENIEM   Karty katalogowe
  6. PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE WIELOPRZEKŁADNIOWE, na szynę DIN, z otworem na szynę lub przewód   Karty katalogowe
  7. PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE, na szynę DIN, z otworem na szynę lub przewód   Karty katalogowe
  8. PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE SUMUJĄCE, na szynę DIN
  9. TRANSFORMATOR IMPEDANCJI
  10. PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE z wyjściem standardowym 4..20mA zasilanie zewn. 10...28 Vdc   Karty katalogowe   Karty katalogowe
  11. PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE z otwieranym rdzeniem i wyjściem 4..20mA, zasilanie zewn. 10...28 Vdc   Karty katalogowe
  12. PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE z wyjściem standardowym 4..20mA, zasilanie wewn. 230 Vac   Karty katalogowe   Karty katalogowe
  13. PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE z wyjściem standardowym 0..20 mA d.c   Karty katalogowe
  14. PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE z wyjściem standardowym 4..20 mA d.c, zasilanie zewn. 7,5..36 V d.c.   Karty katalogowe
  15. ZASILACZ SIECIOWY (230 V a.c. / 15 V d.c.), na szynę DIN   Karty katalogowe
  16. BOCZNIKI, klasa 0,5   Karty katalogowe
 

Dokumentacja

Pełen katalog przekładników prądowych dostępny jest pod adresem:

http://www.convert.com.pl/docs/katalogi/M7_Current_transformers_&_shunts_2011_en.pdf

Deklaracje zgodności CE producenta dostępne pod adresem:

http://www.convert.com.pl/docs/deklaracje/CE_TC_new.pdf - oryginał

http://www.convert.com.pl/docs/deklaracje/CE_TC_new_pl.pdf - tłumaczenie