AKIM TRANSFORMATÖRLERÝ www.federal.com.tr Akým Transformatörleri ÝÇÝNDEKÝLER Özellikler Akým Transformatörlerinin Gücünün Belirlenmesi Teknik Tablo Oran Hatasý Grafiði Sipariþ Kodlarý Teknik Resimler TS EN 60044-1 EN 60044-1 IEC 60044-1 Montaj pozisyonu Rakm Baðl Nem Çevre scaklð Koruma snf : Serbest : 1000 m (max) : %90 (max) : -25oC ile +60oC aras : IP20 Federal, teknik özellikleri bilgi vermeksizin deðiþiklik yapma hakkýna sahiptir. AKIM TRANSFORMATÖRLERÝ Alçak gerilim akm transformatörleri; primer sarg, sekonder sarg ve bu sarglarn üzerine sarldð manyetik nüve olmak üzere üç ksmdan oluþmaktadr. Primeri barasz olan akm transformatörlerde primer sargs bulunmamaktadr. Bunun yerine transformatörün toroidal nüve içerisinden bara veya kablo geçirilerek primer sargs oluþturulur. Federal akm transformatörleri, ye uygun olarak imal edilmektedir. Federal akm transformatörleri mühürlenme özelliðine sahiptir. Ölçü akm transformatörleri: Ölçü akm transformatörleri; ölçme aletleri, sayaçlar, röleler ve benzer teknikle çalþan diðer aygtlar beslemek amacyla yaplmþtr. Bu cihazlar yüksek gerilim þebekelerinden yaltan ve ölçü aletlerinin snr dþnda olan akmlarn ölçülebilir deðerlere indirmesini saðlayan transformatörlerdir. Akm transformatörlerinde kullanlan teknik terimlerin açklamalar: Primer sarg (P1, P2): Dönüþtürülecek akmn geçtiði sargdr. Sekonder sarg (S1, S2): Akm transformatörünün, ölçü aletlerinin, sayaçlarn, rölelerin ve benzer aygtlarn akm devrelerini besleyen sargdr. Primer anma akm (Ipn): Akm transformatörünün yapmnda esas alnan ve transformatörün normal çalþma koþullarn belirleyen akmdr. Sembol Primer sarg P1/K P2/L S1/k Þekil-1 P1/K P2/L Is Ip S2/l Sekonder sarg S1/k S2/l Zc Þekil-2 8/1 Sekonder anma akm (Isn): Akm transformatörünün yapmnda esas alnan ve transformatörün normal çalþma koþullarn belirleyen akmdr. Anma dönüþtürme oran (Kn): Primer anma akm ile sekonder anma akm arasndaki orandr. Ipn Kn = Isn Ksa süreli termik anma akm (Ith): Akm transformatörünün sekonderi ksa devre iken herhangi bir hasara uðramadan, 1 sn. süre ile dayanabileceði primer akmnn etkin deðeridir. Dinamik anma akm (Idyn): Akm transformatörünün sekonderi ksa devre durumunda iken, oluþan elektromagnetik kuvvetler nedeniyle herhangi bir elektriksel veya magnetik hasara uðramadan dayanabileceði primer akmnn tepe deðeridir. Ölçü aletlerinde emniyet katsays (Fs): Emniyet primer akmnn primer anma akmna oran olarak ifade edilir. Ips Fs = Ipn Burada; Ips = Emniyet primer akm Ipn = Primer anma akm Primer sargnn baðl bulunduðu þebekede bir ksa devredurumunda, akm transformatörü tarafndan beslenen aletlerin emniyeti, Fs katsays küçük olduðu oranda, büyüktür. Bileþik yanlg ( c) : Primer ve sekonder akmlarnn pozitif yönleri uçlarn iþaretlenmesindeki kabullenmelere uygun olmak kaydyla, sürekli çalþmalarda primer akmn ani deðerleri ile sekonder akmnn ani deðerlerinin anma dönüþtürme oran ile çarpmnn arasndaki farkn etkin deðeridir. Bileþik yanlg, genel olarak primer akmnn etkin deðerinin %si olarak aþaðdaki formülle verilir. 10 1 þ(Kn.Is- 2dt c= 0b T Ip) Burada; Kn= Anma dönüþtürme oran Ib= Primer akmnn etken deðeri Ip= Primer akmnn ani deðeri Is= Sekonder akmnn ani deðeri T= Bir periyodun süresi Akm yanlgs (Dönüþtürme oran yanlgs) ( 1) : Transformatörün dönüþtürme orannn, anma dönüþtürme oranna eþit olmamasndan dolay, akmn ölçülmesinde ortaya çkan yanlgdr. Akm yanlgs, yüzde olarak, aþaðdaki eþitlikten bulunur. Kn x s - b x 100 (% 1 = b ) Burada; Kn= Anma dönüþtürme oran Ib= Primer akm Is= Ölçme srasnda primer sargdan Ip geçirildiðinde buna karþlk olan sekonder akmdr. Faz kaymas ( ) : Akm vektörünün yönü, ideal (kayplar sfr olan) bir transformatördeki faz fark sfr olacak biçimde seçilmek kaydyla, herhangi bir akm transformatöründe primer ve sekonder akmlar vektörleri arasndaki faz farkdr. Sekonder akmnn vektörünün faz, primer akm vektörünün fazndan önde ise faz fark pozitif, geri ise negatiftir. Yük (Zc): Güç katsays belirtilmek koþuluyla, sekonder devrenin ohm (veya anma sekonder akmnda voltamper) cinsinden ifade edilen empedansdr. Yük genel olarak, belirli bir güç katsaysnda ve sekonder anma akmnda çekilen ve voltamper olarak belirtilen görünür güçle ifade edilir. Anma çkþ gücü: Akm transformatörünün sekonder devreye, belirli bir güç katsaysnda, sekonder anma akm ile anma yükünde verebildiði ve voltamper cinsinden ifade edilen görünür güçtür. Pc = Zc x Isn2 (VA) Doðruluk snf (CL): Akm transformatörlerinde hatann belirli snrlar içinde kaldðn açklamakta kullanlan bir deyimdir. Ölçü akm transformatörünün doðruluk snf, primer anma akm ve anma yükünde, yüzde olarak, akm yanlgsnn üst snrna eþit olan ve «snf indisi» denilen bir say ile verilir. Standart deðeri 0,1 - 0,2 - 0,5 - 1 - 3 - 5 dir. Koruma akm transformatörünün doðruluk snf, doðruluk snf anma akmnda ve anma yükünde, bileþik yanlgnn üst snfn ifade eden ve «snf indisi» denilen bir say ve bunu izleyen P harfi ile verilir. Standart deðeri 5P ve 10P dir. Akm yanlgs snrlar (3 ve 5 snflar için): Doðruluk Anma akmnn yüzdesi olarak ifade edilen akm deðeri için snf ±% akm yanlgs %50 %120 3 3 3 5 5 5 AKIM TRANSFORMATÖRLERÝ En yüksek þebeke Bir dakika süreli gerilimi Þebeke dayanm (kV) gerilimi (kV) Darbe dayanm gerilimi (kV) 0,6 1,2 2,4 3,6 7,2 12,0 17,5 24,0 36,0 45 60 75 95 125 170 3 6 11 16 22 28 38 50 70 Anma yaltm düzeyi: Normal iþletme koþullar altnda, þebekenin faz iletkenleri arasnda, herhangi bir anda ve þebekenin herhangi bir noktasnda (arzalar ve önemli yüklerin ani olarak devreden çkmas halinde geçici gerilim deðiþmeleri dþnda) oluþabilenen büyük gerilimin kV olarak etken deðeridir. Darbe gerilim testi : Dþa açk tesislerde kullanlan akm transformatörlerinin primer devrelerinin darbe gerilimine dayanabilme özelliðinin belirlenmesi için yaplan testtir. Akm yanlgs ve faz kaymas snrlar (5P ve 10Psnflar için) : Doðruluk Primer anma snf akmnda akm yanlgs % 5P 10P ±1 ±3 Primer anma akmnda faz kaymas Dakika Anma doðruluk snr primer akmnda Santiradyan bileþik yanlg % ±60 ±,18 Þebeke frekansl gerilim testi : Primer sarg ve buna ait tüm parçalar birbirine baðlanarak anma yaltm düzeyinin karþlð olan þebeke frekansl, gerilim deðerinin 1 dk. süre ile transformatöre tatbik edilmesidir. Yüksek frekansta (100 Hz - 200 Hz) belirli bir gerilim deðerinin, frekansa baðl olarak hesaplanan süre kadar tatbik edilmesidir. 5 10 Akm yanlgs ve faz kaymas snrlar (IEC 385, IEC 60044-1e göre 0,1 - 0,2 - 0,5 - 1 snflar) : Doðruluk Aþaðda verilen anma akmlar snf yüzdeleri için ± yüzde akm (oran) hatas 0,1 0 ,2 s 0,2 0,5s 0,5 1,0 Aþaðda verilen anma akmlar yüzdeleri için ± faz kaymas Dakika Santiradyan %1 %5 % 20 % 100 % 120 % 1 %5 % 20 % 100 % 120 % 1 %5 % 20 % 100 % 120 0,75 1,75 - 0,4 0,35 0,75 0,75 1,5 3,0 0,2 0,2 0,35 0,5 0,75 1,5 0,1 0,2 0,2 0,5 0,5 1,0 0,1 0,2 0,2 0,5 0,5 1,0 15 15 30 45 90 180 8 10 15 30 45 90 5 10 10 30 30 60 0,45 0,45 0,9 1,35 2,7 5,4 0,24 0,3 0,45 0,9 1,35 2,7 0,15 0,3 0,3 0,9 1,35 1,8 30 90 - 5 10 30 60 60 60 0,9 2,7 - Anma frekansnda akm hatas ve faz kaymas, sekonder yük, anma yükünün 1/1 ve 1/4ü arasnda deðiþtiðinde tablodakideðerler aþlmamaldr. Akm transformatörlerine baðlanan baz cihazlarn güçleri : Cihazlar Gücü (VA) 0,7 ... 1,5 Ampermetre (yumuþak demirli) 0,2 ... 5,0 Wattmetreler Cos metreler 2,0 ... 6,0 0,4 ... 1,0 Sayaçlar (aktif ve reaktif) 0,5 ... 1,0 Reaktif güç kontrol 0,2 ... 6,0 Aþr akm röleleriröleleri 1,0 ... 2,0 Ters akm rölesi Sekonder termik röleler 7,2 ... 9,0 Kablonun güç kayb hesab : x 2l P lsn (VA) Sx56 = l = Sekonder taraftaki kablonun uzunluðu (m) Isn= Sekonder anma akm (A) S = Bakr kablonun kesiti (mm2) P = Güç kayb (VA) Örnek olarak; bir aktif, bir reaktif sayacn ve 4 m 2,5 mm2 kablo için akm trafosuna gelen yük 1+1+1,43 = 3,43 VAdr. Burada 5 VAlk akm trafosu kullanlmas uygundur. Bakr kablolardan ileri gelen ilave yükler : Sekonder akm 5 A olan kablodaki güç kayb (VA) Kablo (Cu) 2,5 1 m. 2 m. 3 m. 4 m. 5 m. 6 m. 7 m. 8 m. 9 m. 10 m. mm2 0,36 0,71 1,07 1,43 1,78 2,14 2,50 2,86 3,21 3,57 4,0 mm2 0,22 0,45 0,67 0,89 1,12 1,34 1,56 1,79 2,01 2,24 6,0 mm2 0,15 0,30 0,45 0,60 0,74 0,89 1,04 1,19 1,34 1,49 10,0 0,09 0,18 0,27 0,36 0,44 0,54 0,63 0,71 0,80 0,89 mm2 Teknik özellikler : En yüksek þebeke gerilimi : 720 V Kullanm yeri : Bina içi Sürekli çalþma akm : 1,2xIn Bir dakika süreli test gerilimi: 3 kV Emniyet katsays : <5 Nominal primer akm : 30A....4000A Nominal sekonder akm :5A Çalþma frekans : 50-60Hz Çalþma scaklð : -25oC + 40oC Termik anma akm : Ith= 100xIn (FAT-30B için Ith=60xIn) Dinamik anma akm : Idyn= 2,5xIth Ýzolasyon Snf :e 8/2 0,15 0,3 0,3 0,9 0,9 1,8 AKIM TRANSFORMATÖRLERÝ Akm transformatörlerinin montajnda dikkat edilecek hususlar : Primerden akm geçerken, sekonder devresi asla açlmamaldr. Akm transformatörlerin primer uçlar K-L, sekonder uçlarda k-l harfleri ile gösterilir. Akm transformatörleri bir fazl olarak yaplr. Akm transformatörleri genellikle ksa devre durumunda çalþan cihazlardr. (*) (*) Akm trafolar daima ksa devre durumunda çalþtrlmaldr. Primer sarg gerilim altnda bulunduðu takdirde sekonder sarg ksa devre edilmiþ durumda tutulmaldr. Aksi halde sekonder sargda oluþacak aþr gerilimden dolay ölçü yapmakta olan kimseler için hayati bir tehlike baþ gösterebilir. Akm transformatörlerinde oran hatas (standartlarda belirtildiði þekilde) ancak nominal akmn %100 ile %120si arasnda garanti edilmektedir. Özellikle nominal akmn yar deðerinin altndaki akmlarda hata snf 2-3 kat olabilir. Uygulamadaki yük akmlarnn mümkün mertebe (1-1,2) x In arasnda kalmasna özen gösterilmelidir. Aþaðda verilen anma akmlar yüzdeleri için ± yüzde akm (oran) hatas % % 51,5 20 0,75 % 100 0,5 % 120 0,5 0,5 1,5 1,0 1,0 1,0 oran hatas 3,0 8/3 Doðruluk snf 1/4 Yük Cl: 1 Tam Yük Cl: 0.5 Tam Yük Cl: 1 1/4 Yük Cl: 0.5 AKIM TRANSFORMATÖRLERÝ Baralý Tip Sýnýf 0,2 için : C Sýnýf 0,5 için : A Sýnýf 0,5s için : D 5 VA için : 2 10 VA için : 4 Aðýrlýk (kg) Sýnýfý 0,2s 0,2 0,5s 0,5 FAT-30B FAT-30B FAT-30B FAT-30B FAT-30B FAT-30B FAT-30B FAT-30B FAT-30B FAT-30B FAT-30B 30/5 40/5 50/5 60/5 75/5 80/5 100/5 125/5 150/5 200/5 250/5 2,5 2,5 5 2,5 5 2,5 5 2,5 5 2,5 5 2,5 5 2,5 5 2,5 5 2,5 5 2,5 7,5 2,5 10 Barasýz Sipariþ Kodu Anma Gücü (VA) Anma Akýmý (A) 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 9GA9GA9GA9GA9GA9GA9GA9GA9GA9GA9GA- 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 Tip Sýnýfý Aðýrlýk (kg) Kablo (max) mm. FAT-60 500/5 FAT-60 600/5 FAT-60 750/5 2,5 FAT-60 800/5 5 FAT-60 1000/5 7,5 FAT-60 1200/5 10 FAT-60 1250/5 10 2,5 7,5 10 2,5 10 10 7,5 10 10 7,5 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 40 40 40 40 40 40 40 Sýnýf 0,2 için : C Sýnýf 0,5 için : A Sýnýf 0,5s için : D 5 VA için : 2 10 VA için : 4 9GD9GD9GD9GD9GD9GD9GD- 00 00 00 00 00 00 00 5-0500 5-0600 5-0750 5-0800 5-1000 5-1200 5-1250 Barasýz Anma Akýmý (A) FAT-30C FAT-30C FAT-30C FAT-30C Sipariþ Kodu Anma Gücü (VA) 0,2s 0,2 0,5s 0,5 5-0030 5-0040 5-0050 5-0060 5-0075 5-0080 5-0100 5-0125 5-0150 5-0200 5-0250 Barasýz Tip Anma Akýmý (A) Sipariþ Kodu Anma Gücü (VA) Sýnýfý Aðýrlýk (kg) Kablo (max) mm. 0,63 0,63 0,63 0,63 30 30 30 30 0,2s 0,2 0,5s 0,5 150/5 - 2,5 5 200/5 - 2,5 5 10 250/5 2,5 2,5 10 10 300/5 2,5 5 10 10 Sýnýf 0,2 için : C Sýnýf 0,5 için : A Sýnýf 0,5s için : D 5 VA için : 2 10 VA için : 4 9GB9GB9GB9GB- 00 00 00 00 5-0151 5-0201 5-0251 5-0301 Tip FAT-100 FAT-100 FAT-100 FAT-100 FAT-100 FAT-100 Anma Akýmý (A) 1000/5 1200/5 1250/5 1500/5 1600/5 2000/5 Sipariþ Kodu Anma Gücü (VA) Sýnýfý 0,2s 0,2 0,5s 0,5 5 7,5 7,5 15 15 15 10 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 Aðýrlýk Kablo (kg) (max) mm. 0,69 0,70 0,72 0,80 0,83 0,94 60 60 60 60 60 60 Sýnýf 0,2 için : C Sýnýf 0,5 için : A Sýnýf 0,5s için : D 15 VA için : 5 9GE9GE9GE9GE9GE9GE- 00 00 00 00 00 00 5-1000 5-1200 5-1250 5-1500 5-1600 5-2000 Barasýz Sipariþ Kodu Tip Anma Akýmý (A) Anma Gücü (VA) Aðýrlýk (kg) Sýnýfý Kablo (max) mm. 150/5 200/5 - 2,5 250/5 2,5 5 300/5 5 10 5 7,5 7,5 10 10 10 10 10 :C :E :A :D 5 VA için : 2 10 VA için : 4 0,2 0,2s 0,5s 0,5 FAT-30 FAT-30 FAT-30 FAT-30 Sýnýf 0,2 için Sýnýf 0,2s için Sýnýf 0,5 için Sýnýf 0,5s için 0,60 0,60 0,60 0,60 12 12 12 12 9GB9GB9GB9GB- 00 00 00 00 5-0150 5-0200 5-0250 5-0300 Barasýz Tip Anma Akýmý (A) Anma Gücü (VA) Sýnýfý 200/5 - 2,5 250/5 300/5 - 2,5 7,5 400/5 2,5 5 10 500/5 5 10 10 600/5 7,5 10 10 5 7,5 10 10 10 10 Tip Anma Akýmý (A) Sipariþ Kodu Anma Gücü (VA) Sýnýfý Aðýrlýk (kg) Kablo (max) mm. 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 105 105 105 105 135 135 135 0,2s 0,2 0,5s 0,5 FAT-130 FAT-130 FAT-130 FAT-130 FAT-130 FAT-130 FAT-130 1500/5 1600/5 2000/5 2500/5 3000/5 3200/5 4000/5 15 15 30 30 30 30 40 15 15 20 30 30 30 40 15 15 20 30 30 30 40 15 15 20 30 30 30 40 Sýnýf 0,2 için : C Sýnýf 0,5 için : A Sýnýf 0,5s için : D 15 VA için 20 VA için 30 VA için 40 VA için 9GN9GN9GN9GN9GN9GN9GN- 00 00 00 00 00 00 00 :5 :6 :7 :8 5-1500 5-1600 5-2000 5-2500 5-3000 5-3200 5-4000 Sipariþ Kodu Aðýrlýk Kablo (kg) (max) mm. 0,2s 0,2 0,5s 0,5 FAT-40 FAT-40 FAT-40 FAT-40 FAT-40 FAT-40 Barasýz 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 30 30 30 30 30 30 Sýnýf 0,2 için : C Sýnýf 0,5 için : A Sýnýf 0,5s için : D 5 VA için : 2 10 VA için : 4 9GC9GC9GC9GC9GC9GC- 00 00 00 00 00 00 5-0200 5-0250 5-0300 5-0400 5-0500 5-0600 Not : Federal Alçak Gerilim Akm Transformatörleri mühürleme özelliðine sahiptir. Listede olmayan akm talepleri için lütfen firmamýzý arayýnýz. 8/4 AKIM TRANSFORMATÖRLERÝ 62,5 83,9 74,5 16,2 16,25 62,5 35 104,2 104,25 Mühürleme deliði 11 21 25,2 31 31,5 45 76 88 76 6 22,3 88 15,5 R1 6 7,8 48 55 87 68,6 126 22,3 68,6 32 48 56,2 5 59 70 41 58,5 99 16,2 62,5 62 74 15,5 8/5 5 32 55 74,6 21,8 6 AKIM TRANSFORMATÖRLERÝ 70 104 62,5 16,25 16,25 62,5 Mühürleme deliði 51 23 21 41,5 129 41,5 99 Ø32,7 10,5 41,5 11 66 51 78 61 92 15,5 6 6 5 32 44 63,6 5 32 42 61,6 21,8 15,5 70 192 62,5 15,5 16,2 60 Mühürleme deliði R 32,5 Ø 12 6, 62 81 101 134,5 21,8 5 44 31,2 63,6 147 15,5 8/6 126,5 12 58,5 68 220 62 156 5