Panoramica
Il trasformatore di corrente omopolare (zero-sequence) a nucleo diviso LXK-120 è un TA protettivo a bilanciamento di flusso progettato per un affidabile rilevamento dei guasti a terra nei sistemi elettrici in corrente alternata a bassa e media tensione fino a 10 kV. Basato sui principi dell’induzione elettromagnetica, misura la somma vettoriale delle correnti di fase che attraversano il suo foro per rilevare la corrente residua (omopolare) durante i guasti a terra, fornendo un segnale preciso per l’intervento del relè o l’attivazione di allarmi.
La sua struttura a guscio (clamshell) con nucleo diviso consente l’installazione su cavi sotto tensione senza interruzione del sistema, risultando ideale per quadri elettrici interni, protezione di motori, monitoraggio dello statore di generatori e reti di distribuzione che richiedono una copertura affidabile contro i guasti a terra.
Riepilogo caratteristiche principali
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Classe di tensione di sistema | <=10 kV |
| Frequenza nominale | 50 Hz / 60 Hz |
| Corrente secondaria nominale | 1 A o 5 A |
| Classi di precisione | 10P5 a 10P20 |
| Carico nominale | 1:15 VA |
| Livello di isolamento | 0,72/3 kV |
| Diametro foro cavo | Φ120 mm |
| Temperatura ambiente | -25 °C a +40 °C |
| Tipo di struttura | Nucleo diviso con fascetta in acciaio inox |
| Metodo di installazione | Retrofit, senza disconnessione cavi |
Designazione modello
- L: Trasformatore di corrente (TA)
- X: Corrente omopolare (rilevamento corrente residua)
- K: Struttura a nucleo diviso (apertura a guscio)
- 120: Diametro nominale del foro (mm)
Costruzione
L’LXK-120 presenta una costruzione in resina epossidica colata per interni con struttura meccanica a nucleo diviso (a guscio), che permette l’installazione attorno a cavi esistenti senza disconnessione del circuito primario. Due semicerchi in resina sono fissati mediante una fascetta in acciaio inox resistente alla corrosione, garantendo prestazioni stabili di isolamento, resistenza all’umidità e integrità meccanica a lungo termine anche in ambienti ristretti come i quadri elettrici.
Il nucleo magnetico toroidale è ottimizzato per un’elevata sensibilità alle correnti residue, mentre l’involucro completamente chiuso in resina offre robusta protezione da contaminazione, umidità e invecchiamento elettrico. Senza terminali primari—solo conduttori che attraversano il foro—la progettazione semplifica l’installazione sul campo e migliora la sicurezza nei progetti di retrofit.
Parametri tecnici
Condizioni di servizio
- Ambiente di installazione: Solo per interni
- Altitudine: <= 1000 m
- Temperatura ambiente: -25 °C a +40 °C
- Umidità relativa: Media giornaliera <= 95%, media mensile <= 90%
- Condizioni ambientali: Assenza di gas corrosivi, sostanze esplosive, vibrazioni o urti severi
- Applicazione esterna: Non adatto; richiede consulenza tecnica in fabbrica se necessario
Dati tecnici
| Modello Configurazione |
Classe di precisione |
Rapporto di corrente nominale (A) |
Carico nominale (VA) |
|---|---|---|---|
| LXK-120 (120/204×57) | 10P5 a 10P15 | 50/5 a 400/5 50/1 a 250/1 |
1:10 |
| LXK-120 (120/210×65) | 10P5 a 10P15 | 50/5 a 400/5 50/1 a 250/1 |
2,5:10 |
| LXK-120 (120/210×100) | 10P5 a 10P20 | 50/5 a 400/5 50/1 a 250/1 |
2,5:15 |
| LXK-120 (120/250×80) | 10P5 a 10P20 | 50/5 a 400/5 50/1 a 250/1 |
1:15 |
Installazione e cablaggio
Schema di installazione
Aprire il nucleo diviso rilasciando la fascetta in acciaio inox, posizionare il trasformatore attorno ai tre conduttori di fase (assicurandosi che non vi siano fessure) e chiudere saldamente le due metà del nucleo. Collegare i morsetti secondari K1/K2 al relè di protezione utilizzando cablaggi appropriati per minimizzare il carico. Mantenere lo spazio necessario per la dissipazione termica e l’accesso futuro.
Dimensioni d’ingombro
| Modello | Φd | ΦD | C | a | b | A | B | E | L | f | h |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| LXK-120 | 120 | 204 | 57 | 110 | 90 | 130 | 120 | 121 | 223 | 10 | 17 |
Note critiche per l’installazione:
- Tutti i conduttori di fase devono attraversare insieme il foro per una corretta misura della corrente residua.
- Assicurarsi che le superfici di accoppiamento del nucleo siano pulite e perfettamente chiuse; eventuali fessure o corpi estranei riducono accuratezza e sensibilità.
- Serrare uniformemente la fascetta per mantenere un accoppiamento magnetico stabile e l’integrità meccanica.
- Seguire lo schema di protezione per l’instradamento dei conduttori di schermo/armatura/PE (non mescolarli involontariamente).
Selezione e domande frequenti
Guida alla selezione
- Confermare il metodo di messa a terra, la minima corrente di guasto a terra rilevabile, la soglia di intervento del relè e la classe richiesta di limite di accuratezza.
- Verificare che l’intero fascio di cavi entri nel foro da 120 mm, quindi confrontare le versioni con diametri esterni 57 mm, 65 mm, 80 mm e 100 mm con lo spazio disponibile nel quadro.
- Scegliere una corrente secondaria da 1 A o 5 A e un rapporto disponibile da 50 A a 400 A coordinato con il relè di protezione.
- Calcolare il carico del relè e dei cavi secondari, quindi selezionare una configurazione il cui carico nominale (1–15 VA) e classe (10P5–10P20) soddisfino il servizio richiesto.
- Pianificare il percorso di tutti i conduttori di fase, schermo/armatura/PE, la polarità K1/K2, l’accesso al montaggio e l’installazione in sicurezza a impianto spento prima dell’ordine.
Domande frequenti
D1: In che modo l’LXK-120 rileva un guasto a terra?
Tutti i conduttori di fase attraversano lo stesso nucleo magnetico. Le loro correnti equilibrate si annullano, mentre una corrente residua da guasto a terra genera un segnale secondario per il relè collegato.
D2: Può essere installato senza disconnettere i cavi primari?
Sì. Rilasciando la fascetta in acciaio inox si aprono le due metà del nucleo, consentendo di posizionarle attorno a un fascio esistente. L’installazione deve comunque rispettare le procedure di isolamento e sicurezza elettrica del sito.
D3: Quali rapporti e correnti secondarie sono disponibili?
Le opzioni a catalogo includono 50/5A–400/5A e 50/1A–250/1A. Selezionare il rapporto e la corrente secondaria (1 A o 5 A) in base all’ingresso del relè e alla corrente di guasto prevista.
D4: In cosa differiscono le quattro versioni dell’LXK-120?
Hanno tutte un foro da 120 mm ma diametri esterni e larghezze diverse. Le versioni con nucleo più grande supportano fino a 10P20 e 15 VA, mentre quelle compatte offrono un carico massimo inferiore.
D5: Può essere utilizzato in un sistema con cavi a 10 kV?
Sì, purché i cavi primari forniscano l’isolamento a tensione di sistema e l’installazione completa soddisfi i requisiti di distanza per 10 kV. Il livello di isolamento dichiarato del TA è 0,72/3 kV.
D6: Come devono essere instradati lo schermo e l’armatura del cavo?
L’instradamento dipende dallo schema di messa a terra e dal fatto che la corrente dello schermo debba essere inclusa nella somma residua. Seguire lo schema di protezione; il passaggio involontario attraverso o intorno al nucleo può causare mancati interventi o falsi allarmi.
D7: Cosa causa la perdita di sensibilità dopo l’installazione?
Fessure, sporco o danni sulle superfici di accoppiamento, serraggio irregolare della fascetta, instradamento errato dei conduttori, inversione della polarità K1/K2 e carico secondario eccessivo possono compromettere le prestazioni di protezione.