ภาพรวม
ตัวแปลงกระแสลำดับศูนย์ (Zero-sequence current transformers) รุ่น LJ-2, LJ-4 และ LJ-7 เป็นอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าชนิดในร่ม ออกแบบมาเพื่อตรวจจับกระแสเหลือ (zero-sequence) อย่างไว ในระบบกราวด์กระแสต่ำ อุปกรณ์เหล่านี้มีบทบาทสำคัญในระบบป้องกันขัดข้องลงกราวด์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า, คอนเดนเซอร์แบบซิงโครนัส, มอเตอร์ และสายป้อนเคเบิล โดยทั่วไปจะใช้งานร่วมกับรีเลย์กระแสเหลือรุ่น DD-11/60 หรือเทียบเท่า เพื่อแสดงสัญญาณขัดข้องหรือทริปอย่างเชื่อถือได้
ภายใต้สภาวะปกติของระบบสามเฟสที่สมดุล ผลรวมเวกเตอร์ของกระแสเฟสจะใกล้ศูนย์ ทำให้เอาต์พุตทุติยภูมิมีค่าน้อยมาก เมื่อเกิดขัดข้องลงกราวด์ภายในโซนที่ป้องกัน กระแสเหลือจะสร้างฟลักซ์แม่เหล็กสุทธิในแกนห่วง (toroidal core) ซึ่งเหนี่ยวนำกระแสทุติยภูมิที่เป็นสัดส่วน กระตุ้นรีเลย์ที่ต่อกับอุปกรณ์ให้ตอบสนองต่อขัดข้องได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ
สรุปค่าพารามิเตอร์หลัก
| พารามิเตอร์ | ค่า |
|---|---|
| การใช้งาน | ตรวจจับกระแสเหลือเพื่อป้องกันขัดข้องลงกราวด์ |
| สภาพแวดล้อมการติดตั้ง | เฉพาะในร่มเท่านั้น |
| ความถี่ระบบ | 50/60 Hz |
| ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกสูงสุดของเคเบิล | <= 50 mm |
| ฉนวนทุติยภูมิ | ทนแรงดันความถี่กำลัง 3 kV เป็นเวลา 1 นาที |
| รีเลย์ที่ใช้ร่วมโดยทั่วไป | DD-11/60 หรือเทียบเท่า |
| อุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกัน | เครื่องกำเนิดไฟฟ้า, มอเตอร์, คอนเดนเซอร์แบบซิงโครนัส, สายป้อนเคเบิล |
| ฉนวนปฐมภูมิ | จัดให้โดยปลอกหุ้มเคเบิล |
| ช่วงความไว | 1–3 A |
| กระแสปรับตั้ง | 0.03 A |
รหัสรุ่น
- L: ตัวแปลงกระแส (CT)
- J: การใช้งานลำดับศูนย์ / ป้องกันขัดข้องลงกราวด์
- 2 / 4 / 7: จำนวนเคเบิลที่รองรับ (อ้างอิงตามการใช้งานทั่วไป)
โครงสร้าง
ซีรีส์ LJ ใช้แกนห่วง (toroidal core) ที่ผลิตจากวัสดุแม่เหล็กที่มีค่า permeability สูง เพื่อให้การกระจายฟลักซ์สม่ำเสมอและไวต่อกระแสเหลืออย่างมาก ขดลวดทุติยภูมิถูกพันอย่างสม่ำเสมอรอบแกน เพื่อให้ได้ลักษณะเอาต์พุตที่เสถียรในทุกสภาวะการทำงาน
การติดตั้งเชิงกลทำได้ง่ายด้วยวงเล็บยึดที่แข็งแรง พร้อมรูยึดที่กำหนดตำแหน่งไว้ล่วงหน้า ช่วยให้ติดตั้งได้อย่างมั่นคงในตู้สวิตช์เกียร์ในร่ม ห้องควบคุม หรือร่องเคเบิล ฉนวนปฐมภูมิอาศัยปลอกหุ้มเคเบิล ส่วนขดลวดทุติยภูมิได้รับการรับรองให้ทนแรงดันความถี่กำลัง 3 kV ต่อกราวด์เป็นเวลา 1 นาที
พารามิเตอร์ทางเทคนิค
เงื่อนไขการใช้งาน
- สภาพแวดล้อมการติดตั้ง: ติดตั้งในร่มเท่านั้น
- ความถี่กำหนด: 50 Hz หรือ 60 Hz
- ระดับความสูง: ไม่เกิน 1000 ม. จากระดับน้ำทะเล
- อุณหภูมิแวดล้อม: -5 องศาเซลเซียส ถึง +40 องศาเซลเซียส
- ความชื้นสัมพัทธ์: ใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมในร่มที่มีความชื้นสูง หากไม่มีการควบแน่น
- สภาพแวดล้อม: ปราศจากก๊าซกัดกร่อน สื่อระเบิด การสั่นสะเทือนรุนแรง หรือแรงกระแทกเชิงกล
ข้อมูลทางเทคนิค
| รุ่น | จำนวน เคเบิล |
ความต้านทาน ลูป ทุติยภูมิ (Ω) |
กระแส ปรับตั้ง (A) |
ความไว (A) |
อัตราส่วน กำหนด ทั่วไป (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 |
การติดตั้งและการเดินสาย
แผนผังการติดตั้ง
ยึดตัวแปลงกระแสให้แน่นด้วยวงเล็บยึดที่ให้มาและรูเจาะล่วงหน้าบนโครงสร้างในร่มที่มั่นคง เดินตัวนำทุกเฟสของวงจรที่ได้รับการป้องกันผ่านช่อง CT โดยจัดให้แน่นชิดและอยู่กึ่งกลาง และตรวจสอบให้แน่ใจว่าตัวนำขนานแต่ละเฟสผ่านช่องเดียวกัน เพื่อป้องกันการอ่านค่ากระแสเหลือผิดพลาด เชื่อมต่อสายทุติยภูมิกับรีเลย์โดยระบุให้ชัดเจนและป้องกันเชิงกล
ขนาดภายนอก
| รุ่น | A (มม.) | B (มม.) | H (มม.) | ΦD (มม.) | Φd (มม.) |
|---|---|---|---|---|---|
| LJ-2 | 150 | 200 | 295 | 230 | 110 |
| LJ-4 | 220 | 280 | 335 | 285 | 140 |
| LJ-7 | 220 | 300 | 375 | 300 | 180 |
การเลือกและคำถามที่พบบ่อย
คู่มือการเลือกใช้งาน
- เลือกรุ่น LJ-2, LJ-4 หรือ LJ-7 จากจำนวน เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก และการจัดวางเคเบิลขนาน แล้วตรวจสอบช่องเปิดขนาด 110 มม., 140 มม. หรือ 180 มม.
- ยืนยันกระแสขัดข้องลงดินต่ำสุดที่คาดการณ์ไว้ และตรวจสอบว่าช่วงความไว 1–3 A กับกระแสตั้งค่า 0.03 A สอดคล้องกับการศึกษาการป้องกัน
- จับคู่อัตราส่วนทั่วไป 20/1A สำหรับ LJ-2/LJ-4 หรือ 40/1A สำหรับ LJ-7 กับอินพุตรีเลย์กระแสเหลือรุ่น DD-11/60 หรือเทียบเท่า
- ตรวจสอบเงื่อนไขความต้านทานลูปทุติยภูมิ 10Ω ความยาวสาย และ burden ของรีเลย์ เพื่อให้วงจรทุติยภูมิทำงานได้อย่างเชื่อถือได้
- วางแผนการติดตั้งในร่ม การเดินสายตัวนำทุกเฟส การกราวด์ทุติยภูมิที่จุดเดียว และการลัดวงจรเพื่อความปลอดภัยขณะบำรุงรักษารีเลย์
คำถามที่พบบ่อย
Q1: อุปกรณ์ใดบ้างที่ LJ-2/4/7 สามารถป้องกันได้?
ซีรีส์นี้ให้สัญญาณกระแสเหลือเพื่อป้องกันขัดข้องลงกราวด์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า, คอนเดนเซอร์แบบซิงโครนัส, มอเตอร์ และสายป้อนเคเบิล ในระบบกราวด์กระแสต่ำแบบในร่ม
Q2: ความแตกต่างหลักระหว่าง LJ-2, LJ-4 และ LJ-7 คืออะไร?
อุปกรณ์แต่ละรุ่นมีขนาดสำหรับกลุ่มเคเบิลหลายเส้นที่แตกต่างกัน: โดยทั่วไปรองรับ 1–2, 3–4 และ 5–7 เส้น ตามลำดับ พร้อมช่องเปิดมาตรฐาน 110 มม., 140 มม. และ 180 มม. ควรตรวจสอบการพอดีจริงจากขนาดเคเบิล
Q3: สามารถต่อกับรีเลย์รุ่นใดได้บ้าง?
การใช้งานที่เผยแพร่ใช้รีเลย์กระแสเหลือรุ่น DD-11/60 หรืออุปกรณ์เทียบเท่า ที่มีอินพุต ช่วงทริป และ burden สอดคล้องกับ CT ที่เลือก
Q4: อัตราส่วนกระแสทั่วไปมีค่าเท่าใด?
LJ-2 และ LJ-4 มีอัตราส่วนทั่วไป 20/1A ส่วน LJ-7 มีอัตราส่วนทั่วไป 40/1A การออกแบบระบบป้องกันควรยืนยันข้อมูลความไว 1–3A และกระแสตั้งค่า 0.03A ด้วย
Q5: ควรเดินเคเบิลขนานอย่างไร?
ตัวนำทุกเฟสของวงจรที่ได้รับการป้องกัน รวมถึงตัวนำขนานทั้งหมด ต้องผ่านช่องเดียวกันในทิศทางเดียวกัน และจัดเรียงให้แน่นชิดกัน
Q6: CT นี้ให้ฉนวนระบบปฐมภูมิหรือไม่?
ไม่ ปลอกหุ้มเคเบิลเป็นผู้ให้ฉนวนแรงดันระบบ ส่วนขดลวดทุติยภูมิมีค่าทนแรงดันความถี่กำลัง 3kV ต่อกราวด์เป็นเวลา 1 นาทีตามที่ระบุ
Q7: ต้องดำเนินการใดก่อนถอดสายรีเลย์?
ต้องล็อกเอาต์/แท็กเอาต์ ทำให้วงจรปฐมภูมิปลอดภัย และลัดวงจรขั้วทุติยภูมิของ CT ผ่านเทอร์มินอลที่ได้รับรอง ก่อนเปิดวงจร กราวด์วงจรทุติยภูมิที่จุดเดียวตามมาตรฐานโครงการ