Visão Geral
Os transformadores de corrente de sequência zero das séries LJ-2, LJ-4 e LJ-7 são dispositivos eletromagnéticos do tipo interno projetados para detecção sensível de corrente residual (de sequência zero) em sistemas com aterramento de baixa corrente. Desempenham papel crítico em esquemas de proteção contra falhas à terra em geradores, compensadores síncronos, motores e alimentadores por cabo, geralmente associados a relés de corrente residual DD-11/60 ou equivalentes para garantir indicação ou desligamento confiável em caso de falha.
Em condições normais equilibradas trifásicas, a soma vetorial das correntes de fase é próxima de zero, resultando em saída secundária desprezível. Durante uma falha à terra na zona protegida, a corrente residual gera fluxo magnético líquido no núcleo toroidal, induzindo uma corrente secundária proporcional que ativa o relé conectado para resposta rápida e precisa à falha.
Principais Características Técnicas
| Parâmetro | Valor |
|---|---|
| Aplicação | Detecção de corrente residual para proteção contra falhas à terra |
| Ambiente de Instalação | Apenas interno |
| Frequência do Sistema | 50/60 Hz |
| Diâmetro Externo Máx. do Cabo | <= 50 mm |
| Isolamento Secundário | 3 kV suportável em frequência industrial (1 min) |
| Relé Típico Associado | DD-11/60 ou equivalente |
| Equipamentos Protegidos | Geradores, motores, compensadores síncronos, alimentadores por cabo |
| Isolamento Primário | Fornecido pela capa do cabo |
| Faixa de Sensibilidade | 1–3 A |
| Corrente de Ajuste | 0,03 A |
Designação do Modelo
- L: Transformador de corrente (TC)
- J: Aplicação em proteção contra falhas à terra / sequência zero
- 2 / 4 / 7: Número de cabos suportados (referência típica de aplicação)
Construção
A série LJ apresenta um núcleo toroidal do tipo anel, construído com material magnético de alta permeabilidade para garantir distribuição uniforme de fluxo e alta sensibilidade às correntes residuais. O enrolamento secundário é distribuído uniformemente ao redor do núcleo, proporcionando características de saída estáveis nas diversas condições operacionais.
A instalação mecânica é simplificada por meio de uma braçadeira robusta com furos pré-posicionados, permitindo fixação segura em painéis internos de média tensão, salas de controle ou valas de cabos. O isolamento primário é garantido pela capa do cabo, enquanto o enrolamento secundário é dimensionado para suportar 3 kV em tensão de frequência industrial em relação à terra durante 1 minuto.
Parâmetros técnicos
Condições de Serviço
- Ambiente de instalação: Apenas instalação interna
- Frequência nominal: 50 Hz ou 60 Hz
- Altitude: Não superior a 1000 m acima do nível do mar
- Temperatura ambiente: -5 °C a +40 °C
- Umidade relativa: Aceitável em ambientes internos com alta umidade, desde que não ocorra condensação
- Condições ambientais: Isento de gases corrosivos, meios explosivos, vibração severa ou choque mecânico
Dados Técnicos
| Modelo | Capacidade de Cabos |
Resistência do Circuito Secundário (Ω) |
Corrente de Ajuste/ Disparo (A) |
Sensibilidade (A) |
Relação 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 |
Instalação e fiação
Diagrama de Instalação
Fixe o transformador utilizando a braçadeira fornecida e os furos pré-perfurados em uma estrutura interna estável. Passe todos os condutores de fase do circuito protegido pela janela do TC — mantendo-os compactos e centralizados — e certifique-se de que os condutores paralelos de cada fase atravessem a mesma janela para evitar leituras residuais falsas. Conecte a fiação secundária ao relé com identificação clara e proteção mecânica.
Dimensões Externas
| 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 |
Seleção e perguntas frequentes
Guia de Seleção
- Escolha LJ-2, LJ-4 ou LJ-7 conforme o número, diâmetro externo e arranjo físico dos cabos paralelos, verificando a abertura de 110 mm, 140 mm ou 180 mm.
- Confirme a corrente mínima esperada de falha à terra e se a faixa de sensibilidade de 1–3 A com corrente de ajuste de 0,03 A atende ao estudo de proteção.
- Combine a relação típica de 20/1 A para LJ-2/LJ-4 ou 40/1 A para LJ-7 com a entrada do relé residual DD-11/60 ou equivalente.
- Verifique o requisito de resistência do circuito secundário de 10 Ω, comprimento da fiação e carga do relé para garantir operação confiável do circuito completo.
- Planeje a montagem interna, o trajeto condutor de todas as fases, o aterramento em um único ponto do secundário e o curto-circuito temporário para manutenção segura do relé.
Perguntas Frequentes
P1: Que equipamentos o LJ-2/4/7 pode proteger?
A série fornece sinal de corrente residual para proteção contra falhas à terra em geradores, compensadores síncronos, motores e alimentadores por cabo em sistemas internos com aterramento de baixa corrente.
P2: Qual a principal diferença entre LJ-2, LJ-4 e LJ-7?
São dimensionados para grupos distintos de cabos múltiplos: tipicamente 1–2, 3–4 e 5–7 cabos, com aberturas nominais de 110 mm, 140 mm e 180 mm, respectivamente. A compatibilidade real deve ser verificada com base nas dimensões dos cabos.
P3: Qual relé pode ser conectado?
A aplicação publicada utiliza um relé residual DD-11/60 ou dispositivo equivalente cuja entrada, faixa de disparo e carga sejam compatíveis com o TC selecionado.
P4: Quais são as relações de corrente típicas?
LJ-2 e LJ-4 são tipicamente 20/1 A, enquanto LJ-7 é tipicamente 40/1 A. O projeto de proteção também deve confirmar os dados de sensibilidade de 1–3 A e corrente de ajuste de 0,03 A.
P5: Como devem ser roteados os cabos paralelos?
Todos os condutores de fase pertencentes ao circuito protegido, incluindo todos os condutores paralelos, devem passar pela mesma abertura no mesmo sentido e permanecer dispostos de forma compacta.
P6: O TC fornece isolamento do sistema primário?
Não. O isolamento em tensão do sistema é fornecido pela capa do cabo primário. O enrolamento secundário possui isolamento suportável de 3 kV em frequência industrial em relação à terra por um minuto.
P7: O que é necessário antes de desconectar a fiação do relé?
Aplicar bloqueio/etiquetagem, isolar o circuito primário e curto-circuitar o secundário do TC por meio de terminal aprovado antes de abrir o circuito. Aterrar o secundário em um único ponto, conforme exigido pela norma do projeto.