Übersicht
Die Nullstrom-Wandler der Serien LJ-2, LJ-4 und LJ-7 sind elektromagnetische Innenraumgeräte, die für die empfindliche Erfassung von Restströmen (Nullstrom) in Kleinstrom-Erdungssystemen ausgelegt sind. Sie spielen eine entscheidende Rolle in Erdschluss-Schutzkonzepten für Generatoren, Synchronkondensatoren, Motoren und Kabelabgänge und werden typischerweise mit DD-11/60 oder äquivalenten Reststromrelais kombiniert, um zuverlässige Fehleranzeige oder Auslösung zu ermöglichen.
Unter normalen symmetrischen Dreiphasenbedingungen ist die vektorielle Summe der Phasenströme nahezu null, was zu einem vernachlässigbaren Sekundärstrom führt. Bei einem Erdschluss innerhalb des geschützten Bereichs erzeugt der Reststrom einen resultierenden magnetischen Fluss im ringförmigen Kern, der einen proportionalen Sekundärstrom induziert, der das angeschlossene Relais zur schnellen und präzisen Fehlerreaktion aktiviert.
Wichtigste Nennwerte im Überblick
| Parameter | Wert |
|---|---|
| Anwendung | Reststromerkennung für Erdschluss-Schutz |
| Installationsumgebung | Nur Innenraum |
| Netzfrequenz | 50/60 Hz |
| Max. Kabel-Außendurchmesser | <= 50 mm |
| Sekundärisolierung | 3 kV Spannungsfestigkeit bei Netzfrequenz (1 min) |
| Typische Relais-Kombination | DD-11/60 oder äquivalent |
| Geschützte Geräte | Generatoren, Motoren, Synchronkondensatoren, Kabelabgänge |
| Primärisolierung | Durch Kabelmantel gegeben |
| Empfindlichkeitsbereich | 1–3 A |
| Einstellstrom | 0,03 A |
Modellbezeichnung
- L: Stromwandler (CT)
- J: Nullstrom- / Erdschluss-Schutz-Anwendung
- 2 / 4 / 7: Anzahl unterstützter Kabel (typische Anwendungsreferenz)
Aufbau
Die LJ-Serie verfügt über einen ringförmigen Toroidkern aus hochpermeablem Magnetmaterial, um eine gleichmäßige Flussverteilung und hohe Empfindlichkeit gegenüber Restströmen sicherzustellen. Die Sekundärwicklung ist gleichmäßig um den Kern verteilt, um unter allen Betriebsbedingungen stabile Ausgangseigenschaften zu liefern.
Die mechanische Montage wird durch eine robuste Befestigungshalterung mit vorgebohrten Löchern vereinfacht, die eine sichere Befestigung in Schaltanlagen, Schaltwarten oder Kabelkanälen ermöglicht. Die Primärisolierung wird durch den Kabelmantel bereitgestellt, während die Sekundärwicklung für eine Spannungsfestigkeit von 3 kV bei Netzfrequenz gegen Erde ausgelegt ist.
Technische Daten
Betriebsbedingungen
- Installationsumgebung: Nur Innenraummontage
- Nennfrequenz: 50 Hz oder 60 Hz
- Höhenlage: Maximal 1000 m über NN
- Umgebungstemperatur: -5 °C bis +40 °C
- Relative Luftfeuchtigkeit: Zulässig in feuchten Innenräumen, sofern keine Kondensation auftritt
- Umweltbedingungen: Frei von korrosiven Gasen, explosionsfähigen Medien, starken Vibrationen oder mechanischen Stößen
Technische Daten
| Modell | Kabel- Kapazität |
Sekundär- kreis- widerstand (Ω) |
Einstell- / Ansprech- strom (A) |
Empfindlich- keit (A) |
Typisches Nenn- übersetzungs- verhältnis (A) |
|---|---|---|---|---|---|
| LJ-2 | 1–2 | 10 | 0,03 | 1–3 | 20/1 |
| LJ-4 | 3–4 | 10 | 0,03 | 1–3 | 20/1 |
| LJ-7 | 5–7 | 10 | 0,03 | 1–3 | 40/1 |
Installation und Verdrahtung
Installationsdiagramm
Befestigen Sie den Wandler mithilfe der mitgelieferten Halterung und der vorgebohrten Löcher an einer stabilen Innenraumstruktur. Führen Sie alle Phasenleiter der geschützten Schaltung durch das Wandlerfenster – kompakt und zentriert – und stellen Sie sicher, dass parallele Leiter pro Phase gemeinsam durch dasselbe Fenster geführt werden, um falsche Reststrommessungen zu vermeiden. Verbinden Sie die Sekundärverdrahtung mit klarem Kennzeichnung und mechanischem Schutz mit dem Relais.
Abmessungen
| Modell | A (mm) | B (mm) | H (mm) | ΦD (mm) | Φd (mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| LJ-2 | 150 | 200 | 295 | 230 | 110 |
| LJ-4 | 220 | 280 | 335 | 285 | 140 |
| LJ-7 | 220 | 300 | 375 | 300 | 180 |
Auswahl und FAQs
Auswahlhilfe
- Wählen Sie LJ-2, LJ-4 oder LJ-7 basierend auf Anzahl, Außendurchmesser und räumlicher Anordnung paralleler Kabel und prüfen Sie anschließend die Öffnungsweiten von 110 mm, 140 mm bzw. 180 mm.
- Bestätigen Sie den erwarteten minimalen Erdschlussstrom und dass der Empfindlichkeitsbereich von 1–3 A mit einem Einstellstrom von 0,03 A den Anforderungen der Schutzstudie entspricht.
- Passen Sie das typische Übersetzungsverhältnis 20/1 A für LJ-2/LJ-4 bzw. 40/1 A für LJ-7 an den Eingang des DD-11/60 oder eines äquivalenten Reststromrelais an.
- Prüfen Sie die Anforderung an den Sekundärkreiswiderstand von 10 Ω sowie Leitungslänge und Relaisbelastung, damit der gesamte Sekundärkreis zuverlässig arbeitet.
- Planen Sie die Innenraummontage, die Durchführung aller Phasenleiter, die einpolige Sekundärerdung und eine Kurzschlussvorrichtung für sichere Relaiswartung.
Häufig gestellte Fragen
F1: Welche Geräte können mit dem LJ-2/4/7 geschützt werden?
Die Serie liefert Reststromsignale für den Erdschluss-Schutz von Generatoren, Synchronkondensatoren, Motoren und Kabelabgängen in Innenraum-Kleinstrom-Erdungssystemen.
F2: Worin besteht der Hauptunterschied zwischen LJ-2, LJ-4 und LJ-7?
Sie sind für unterschiedliche Mehrfachkabelgruppen ausgelegt: typischerweise 1–2, 3–4 bzw. 5–7 Kabel mit nominalen Öffnungsweiten von 110 mm, 140 mm bzw. 180 mm. Die tatsächliche Passgenauigkeit muss anhand der Kabelabmessungen geprüft werden.
F3: Welches Relais kann angeschlossen werden?
In der veröffentlichten Anwendung wird ein DD-11/60-Reststromrelais oder ein äquivalentes Gerät verwendet, dessen Eingang, Ansprechbereich und Belastbarkeit mit dem gewählten Wandler kompatibel sind.
F4: Welche typischen Stromübersetzungsverhältnisse gibt es?
LJ-2 und LJ-4 haben typischerweise 20/1 A, während LJ-7 typischerweise 40/1 A aufweist. Das Schutzkonzept sollte zudem die Daten zu 1–3 A Empfindlichkeit und 0,03 A Einstellstrom berücksichtigen.
F5: Wie müssen parallele Kabel verlegt werden?
Alle Phasenleiter der geschützten Schaltung – einschließlich sämtlicher paralleler Leiter – müssen in gleicher Richtung durch dieselbe Öffnung geführt und kompakt angeordnet werden.
F6: Stellt der Wandler die Primärisolierung bereit?
Nein. Die Systemspannungsisolierung wird durch den Kabelmantel bereitgestellt. Die Sekundärwicklung weist eine dokumentierte Spannungsfestigkeit von 3 kV bei Netzfrequenz gegen Erde für eine Minute auf.
F7: Was ist vor dem Trennen der Relaisverdrahtung erforderlich?
Sichern Sie die Anlage gemäß Lockout/Tagout, stellen Sie die Primärseite spannungsfrei und schließen Sie die Sekundärseite des Wandlers über eine zugelassene Klemme kurz, bevor der Kreis geöffnet wird. Erdung der Sekundärseite erfolgt an genau einem Punkt gemäß Projektstandard.