Descripción general
Las series LJ-2, LJ-4 y LJ-7 de transformadores de corriente de secuencia cero son dispositivos electromagnéticos para interiores diseñados para la detección sensible de corriente residual (de secuencia cero) en sistemas de puesta a tierra de baja corriente. Desempeñan un papel fundamental en esquemas de protección contra fallas a tierra en generadores, condensadores síncronos, motores y alimentadores de cable, normalmente asociados con relés de corriente residual DD-11/60 o equivalentes para garantizar una indicación o disparo fiable ante fallas.
En condiciones normales equilibradas trifásicas, la suma vectorial de las corrientes de fase es casi nula, lo que produce una salida secundaria despreciable. Durante una falla a tierra dentro de la zona protegida, la corriente residual genera un flujo magnético neto en el núcleo toroidal, induciendo una corriente secundaria proporcional que activa el relé conectado para una respuesta rápida y precisa ante la falla.
Resumen de características principales
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Aplicación | Detección de corriente residual para protección contra fallas a tierra |
| Ambiente de instalación | Solo interior |
| Frecuencia del sistema | 50/60 Hz |
| Diámetro exterior máx. del cable | <= 50 mm |
| Aislamiento secundario | 3 kV de resistencia a frecuencia de potencia (1 min) |
| Relé típico asociado | DD-11/60 o equivalente |
| Equipos protegidos | Generadores, motores, condensadores síncronos, alimentadores de cable |
| Aislamiento primario | Proporcionado por la cubierta del cable |
| Rango de sensibilidad | 1–3 A |
| Corriente de ajuste | 0,03 A |
Designación del modelo
- L: Transformador de corriente (TC)
- J: Aplicación de protección contra fallas a tierra / secuencia cero
- 2 / 4 / 7: Número de cables soportados (referencia típica de aplicación)
Construcción
La serie LJ presenta un núcleo toroidal de tipo anular fabricado con material magnético de alta permeabilidad para garantizar una distribución uniforme del flujo y alta sensibilidad a corrientes residuales. El devanado secundario está distribuido uniformemente alrededor del núcleo para ofrecer características de salida estables en todas las condiciones de operación.
La instalación mecánica se simplifica mediante una robusta abrazadera de montaje con orificios de fijación preposicionados, permitiendo una sujeción segura en paneles de celdas de media tensión, salas de control o zanjas de cables en interiores. El aislamiento primario depende de la cubierta del cable, mientras que el devanado secundario está clasificado para soportar 3 kV de tensión a frecuencia de potencia respecto a tierra durante un minuto.
Parámetros técnicos
Condiciones de servicio
- Ambiente de instalación: Solo instalación en interior
- Frecuencia nominal: 50 Hz o 60 Hz
- Altitud: No superior a 1000 m sobre el nivel del mar
- Temperatura ambiente: -5 °C a +40 °C
- Humedad relativa: Aceptable en ambientes interiores de alta humedad si no hay condensación
- Condiciones ambientales: Libre de gases corrosivos, medios explosivos, vibraciones severas o choques mecánicos
Datos técnicos
| Modelo | Capacidad de cables |
Resistencia del circuito secundario (Ω) |
Corriente de ajuste/ disparo (A) |
Sensibilidad (A) |
Relación nominal típica (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 |
Instalación y cableado
Diagrama de instalación
Fije el transformador mediante la abrazadera de montaje provista y los orificios preperforados sobre una estructura estable en interior. Enrute todos los conductores de fase del circuito protegido a través de la ventana del TC—manteniéndolos compactos y centrados—y asegúrese de que los conductores paralelos por fase atraviesen la misma ventana para evitar lecturas residuales falsas. Conecte el cableado secundario al relé con identificación clara y protección mecánica.
Dimensiones exteriores
| Modelo | 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 |
Selección y preguntas frecuentes
Guía de selección
- Seleccione LJ-2, LJ-4 o LJ-7 según el número, diámetro exterior y disposición física de los cables paralelos, y verifique luego la apertura de 110 mm, 140 mm o 180 mm.
- Confirme la corriente mínima esperada de falla a tierra y que el rango de sensibilidad de 1–3 A con corriente de ajuste de 0,03 A cumpla con el estudio de protección.
- Asocie la relación típica de 20/1 A para LJ-2/LJ-4 o 40/1 A para LJ-7 con la entrada del relé de corriente residual DD-11/60 o equivalente.
- Verifique el requisito de resistencia del circuito secundario de 10 Ω, la longitud del cableado y la carga del relé para garantizar el funcionamiento fiable del circuito secundario completo.
- Planifique el montaje en interior, el enrutamiento de todos los conductores de fase, la conexión a tierra del secundario en un solo punto y un dispositivo de cortocircuito para mantenimiento seguro del relé.
Preguntas frecuentes
P1: ¿Qué equipos puede proteger el LJ-2/4/7?
La serie proporciona señales de corriente residual para la protección contra fallas a tierra en generadores, condensadores síncronos, motores y alimentadores de cable en sistemas interiores de puesta a tierra de baja corriente.
P2: ¿Cuál es la principal diferencia entre LJ-2, LJ-4 y LJ-7?
Están dimensionados para distintos grupos de cables múltiples: típicamente 1–2, 3–4 y 5–7 cables, con aperturas nominales de 110 mm, 140 mm y 180 mm respectivamente. La compatibilidad real debe verificarse según las dimensiones del cable.
P3: ¿Qué relé se puede conectar?
La aplicación publicada utiliza un relé de corriente residual DD-11/60 o un dispositivo equivalente cuya entrada, rango de disparo y carga sean compatibles con el TC seleccionado.
P4: ¿Cuáles son las relaciones de corriente típicas?
LJ-2 y LJ-4 son típicamente 20/1 A, mientras que LJ-7 es típicamente 40/1 A. El diseño de protección también debe confirmar los datos de sensibilidad de 1–3 A y corriente de ajuste de 0,03 A.
P5: ¿Cómo deben enrutarse los cables paralelos?
Todos los conductores de fase pertenecientes al circuito protegido, incluidos todos los conductores paralelos, deben atravesar la misma apertura en la misma dirección y permanecer dispuestos de forma compacta.
P6: ¿El TC proporciona aislamiento del sistema primario?
No. La cubierta del cable primario proporciona el aislamiento a tensión del sistema. El devanado secundario del TC tiene una resistencia publicada de 3 kV a frecuencia de potencia respecto a tierra durante un minuto.
P7: ¿Qué se requiere antes de desconectar el cableado del relé?
Aplique bloqueo/etiquetado, asegure el circuito primario y cortocircuite el secundario del TC mediante una borna autorizada antes de abrir el circuito. Conecte a tierra el secundario en un único punto, según exija la norma del proyecto.