개요
LJ-ZW-10kV/12kV 영상전류 변성기(Zero-Sequence Current Transformer)는 10kV 또는 12kV, 50Hz 교류 중압 배전계통에서 신뢰성 높은 지락 고장 감지를 위해 특화된 장치입니다. 보호 용도로만 설계되었으며, 3상 전류의 벡터 합인 영상(잔류) 전류를 정확히 측정하여 지락 고장 시 신속하고 선택적인 차단을 가능하게 합니다. 이 제품은 링 메인 유닛(RMU), 개폐장치(switchgear) 및 야외 변전소에 진공 차단기와 통합하기에 이상적입니다.
고투자율 자기 코어를 채택하고 전체를 에폭시 수지로 완전 밀봉함으로써 우수한 정밀도, 열적 안정성 및 장기 신뢰성을 확보하였습니다. 외부 절연체는 자외선(UV) 저항성이 뛰어난 실리콘 고무로 제작되어 극한 온도, 습기 및 오염이 심한 야외 환경에서도 견고한 성능을 제공합니다. 정격 1차 전류는 50 A에서 2000 A까지 지원하며, 2차 출력은 1 A 또는 5 A로 제공되며, 표준 보호 정밀도 등급(5P10, 5P15, 5P20)을 충족합니다.
주요 정격 요약
| 파라미터 | 값 |
|---|---|
| 정격 전압 | 10 kV / 12 kV |
| 정격 주파수 | 50 Hz |
| 정격 1차 전류 | 50–2000 A |
| 정격 2차 전류 | 1 A 또는 5 A |
| 정밀도 등급(보호용) | 5P10, 5P15, 5P20 |
| 절연 레벨 | 12/42 kV |
| 공주파 내전압 | 42 kV (1분) |
| 번개 임펄스 내전압 | 75 kV (피크) |
모델 명칭
모델명 “LJ-ZW-10kV/12kV”는 기능과 적용 분야를 반영한 표준 산업 코드 체계를 따릅니다:
- L: 전류변성기(Current Transformer)
- J: 영상전류 측정(Zero-Sequence Current)
- ZW: 진공 차단기와의 통합 설계
- 10, 12: 계통 정격 전압 10kV 또는 12kV
이 명칭 체계는 해당 장치가 진공 개폐장치 기반 스위치기어 어셈블리용으로 최적화된 영상 보호 CT임을 명확히 나타냅니다.
구조
LJ-ZW-10kV/12kV는 고투자율의 방향성 규소강판으로 제작된 토로이드 코어를 사용하여 소규모 지락 전류에 대한 높은 감도와 최소 위상 오차를 보장합니다. 전체 자기 어셈블리는 진공 상태에서 난연성 에폭시 수지로 주조되어 공극을 제거하고 절연 강도를 향상시켰습니다. 외부 하우징은 고품질 실리콘 고무로 오버몰딩 처리되어 발수성, 트래킹 저항성 및 자외선 노출과 열 사이클링 하에서의 장기 내구성이 우수합니다.
단자는 명확히 표시되어 있습니다: 1차 단자 P1 및 P2(참조용; 실제 1차 도체는 창을 통과하는 케이블), 2차 단자 S1 및 S2. 운전 중 2차 권선을 절대로 개방 상태로 두어서는 안 됩니다. 이 경우 수 kV를 초과하는 위험한 과전압이 발생할 수 있습니다. IEC 61869 및 현지 안전 규정에 따라 변성기 하우징과 2차 단자 S2는 반드시 확실하게 접지되어야 인명 보호와 적절한 고장 전류 회귀 경로가 확보됩니다.
기술 파라미터
사용 조건
- 해발 고도: ≤1000 m
- 주변 온도: -40°C ~ +40°C
- 상대 습도: 최대 100%
- 계통 주파수: 50 Hz
- 설치 환경: 실내 또는 야외
기술 사양
| 모델 | 정격 1차 전류 (A) |
정격 2차 전류 (A) |
정밀도 등급 |
정격 출력 (Ω) |
정격 절연 레벨 (kV) |
|---|---|---|---|---|---|
| LJ-ZW-10(12) | 20 | 1 | 10P10 | 0.1 | 10(12)/42 |
| LJ-ZW-10(12) | 50 | 1 | 10P10 | 0.2 | 10(12)/42 |
설치 및 배선
설치 다이어그램
3상 도체(또는 구성에 따라 중성선 도체)를 절단하거나 접속 없이 중앙 내경을 통과시켜 변성기를 설치합니다. 제공된 플랜지와 볼트를 사용해 장치를 확실히 고정하고, 현지 전기 설비 기준에 따라 크리피지 거리 및 클리어런스 거리를 충분히 확보해야 합니다. 2차 리드는 반드시 보호 계전기 또는 부하 저항에 직접 연결해야 하며, 절대로 개방 상태로 두어서는 안 됩니다.
외형 치수
| 모델 | L | W | H | 중량 |
|---|---|---|---|---|
| LJ-ZW-10kV/12kV | 180 | 180 | 280 | 약 8 kg |
선정 및 자주 묻는 질문
선정 가이드
- 1단계: 계통 전압이 10kV 또는 12kV이고 주파수가 50 Hz인지 확인합니다.
- 2단계: 최대 부하 및 예상 지락 전류 수준에 따라 정격 1차 전류(50–2000 A)를 선정합니다.
- 3단계: 보호 계전기 입력과 호환되는 2차 전류(1 A 또는 5 A)를 선택합니다.
- 4단계: 요구되는 고장 전류 배율 및 계전기 감도에 따라 정밀도 등급(예: 5P10)을 지정합니다.
- 5단계: 65 mm 내경이 케이블 묶음을 수용할 수 있는지 확인합니다(총 외경 ≤60 mm 권장).
- 6단계: 주변 조건(온도, 습도, 오염도)이 CT의 사용 조건과 일치하는지 검토합니다.
- 7단계: 진공 차단기 적용 시 ZW 시리즈의 설치 치수(홀 간격 150 mm)로 기계적 적합성을 확인합니다.
자주 묻는 질문(FAQ)
Q: LJ-ZW 변성기를 계량 용도로 사용할 수 있나요?
A: 아니요. LJ-ZW 시리즈는 보호 용도(영상 지락 고장 감지) 전용으로 설계되었습니다. 보호 등급 정밀도(예: 5P)로 인해 수익 계량 인증을 받지 않았습니다.
Q: 운전 중 2차 권선을 개방하면 어떻게 되나요?
A: 개방된 2차 회로는 위험한 고전압(수 kV)을 유도하여 절연 파괴, 장비 손상 및 치명적 감전 사고를 초래할 수 있습니다. 1차를 인가하기 전에 항상 2차를 단락하거나 부하에 연결해야 합니다.
Q: 변성기 하우징의 접지는 필수인가요?
A: 네. IEC 61869 및 현지 전기 설비 기준에 따라 하우징과 2차 단자 S2는 반드시 확실하게 접지되어야 작업자 안전과 적절한 고장 전류 회귀 경로가 보장됩니다.
Q: 이 CT는 상 불평형 전류를 감지할 수 있나요?
A: 아닙니다. LJ-ZW는 영상(잔류) CT로, 3상 전류의 벡터 합(Ia + Ib + Ic)만을 측정합니다. 정상적인 상 불평형 시에는 출력 신호가 없으며, 지락 고장 또는 누설 전류 발생 시에만 신호를 출력합니다.
Q: 창을 통과할 수 있는 최대 케이블 외경은 얼마인가요?
A: 내경(케이블 창)은 65 mm이며, 안전한 간극 확보 및 기계적 응력 방지를 위해 단일 또는 묶음 케이블의 총 외경이 ≤60 mm인 경우를 권장합니다.
자주 묻는 질문
Q1: 이 10kV 영상전류 변성기를 12kV 배전계통에 사용할 수 있나요?
네, 정격 절연 레벨이 10(12)/42kV로 10kV 및 12kV 계통 모두에 적용 가능합니다. 발주 시 정확한 계통 전압을 명시하여 공장 확인을 받으시기 바랍니다.
Q2: 지락 보호용으로 어떤 정밀도 등급이 적합한가요?
지락 보호용으로 10P10 정밀도 등급이 제공되어 고장 발생 시 안정적인 동작을 보장합니다. 정격 2차 전류 1A에 0.1Ω 또는 0.2Ω의 부하를 지원합니다.
Q3: 특정 부하에 맞게 1차 전류 정격을 맞춤 제작할 수 있나요?
네, 요청 시 고정격 1차 전류나 강화된 오염 내성 사양으로 특수 구성이 가능합니다. 구체적인 부하 계산 요구사항을 갖추어 당사 엔지니어링 팀에 문의해 주시기 바랍니다.
Q4: 야외 설치 시 환경적 한계 조건은 어떻게 되나요?
실내 및 야외 설치 모두 가능하며, -40°C에서 +40°C의 온도와 최대 100%의 상대 습도에서 작동합니다. 설치 장소의 해발 고도가 1000m를 초과하지 않아야 합니다.
Q5: 출고 전에 어떤 공장 시험을 수행하나요?
출고 전 절연 및 정확도 등 기본 규격 검증이 진행됩니다. 특정 인증이나 상세 시험 성적서 요구사항이 있는 경우 확인을 위해 문의해 주시기 바랍니다.
Q6: 이 영상전류 변성기의 주요 적용 분야는 무엇인가요?
주로 10~12kV 중압 배전계통의 지락 보호용으로 사용됩니다. 개폐기용 지락 감도 평가 및 방향성 보호 설계를 지원합니다.
Q7: 이 변성기를 60Hz 전력 계통에 사용할 수 있나요?
표준 사양은 50Hz 계통 주파수에 맞춰 설계되었습니다. 60Hz 계통에 적용할 경우 기술적 매개변수를 재검토해야 합니다. 계통 호환성 확인을 위해 제조사에 문의해 주시기 바랍니다.