A seleção e instalação de transformadores de corrente para equipamentos de comutação isolados a ar (AIS CT) afetam diretamente a precisão da medição, a confiabilidade da proteção e a segurança operacional dos sistemas de energia. É necessário considerar de forma abrangente as características do equipamento, os requisitos do sistema e as condições ambientais. As precauções específicas são as seguintes:
1. Precauções para Seleção
1.1 Correspondência de Parâmetros Elétricos
Corrente primária nominal: Determine com base na corrente de operação contínua máxima do circuito onde está localizado. Geralmente, é selecionada como 1,2 a 1,5 vezes a corrente nominal do circuito para garantir que não haja superaquecimento ou sobrecarga durante a operação de longo prazo. Por exemplo, se a corrente nominal de uma linha de 10kV for 400A, pode-se selecionar um TC de 500A/5A.
Corrente secundária nominal: Deve corresponder ao equipamento secundário (instrumentos, relés, etc.), com valores comuns sendo 5A ou 1A (1A é adequado para transmissão de longa distância com perdas menores).
Classe de precisão e fator limite de precisão (ALF):
TCs para medição devem atender à classe de precisão (como 0,2, 0,5) para garantir a precisão da medição.
TCs para proteção devem focar no fator limite de precisão (como 5P20, 10P30) para garantir que o erro de corrente secundária esteja dentro do intervalo permitido durante curtos-circuitos (5P20 significa que, quando a corrente de curto-circuito é 20 vezes a corrente primária nominal, o erro é ≤5%).
Tensão nominal: Deve ser consistente com a tensão nominal do equipamento AIS (como 10kV, 35kV, 110kV) e atender aos requisitos de nível de isolamento (como tensão de impulso de raio suportada, tensão de frequência de rede suportada).
1.2 Adaptabilidade da Forma Estrutural
Método de instalação: Selecione tipo poste, tipo passagem de parede ou tipo barramento de acordo com a disposição do equipamento AIS. O tipo poste é adequado para layout externo aberto; o tipo passagem de parede é usado para passar por paredes ou divisórias de disjuntores; o tipo barramento é colocado diretamente sobre o barramento, com estrutura compacta.
Número de enrolamentos: Escolha enrolamento único (apenas para medição ou apenas para proteção) ou múltiplos enrolamentos (para atender simultaneamente a funções como medição, proteção e medição, com diferentes enrolamentos correspondendo a diferentes classes de precisão) de acordo com as necessidades secundárias.
Material da carcaça: Para uso externo, devem ser selecionados materiais com forte resistência às intempéries (como silicone, porcelana); para uso interno, podem ser usados fibras de vidro epoxi, etc., para evitar ferrugem ou envelhecimento que possa afetar o isolamento.
1.3 Adaptabilidade Ambiental
Condições climáticas: Para instalação externa, devem ser considerados fatores como faixa de temperatura (-40℃~60℃), umidade, altitude (o isolamento deve ser reforçado em áreas de alta altitude, por exemplo, a resistência de isolamento deve ser aumentada em 20% a 3000m de altitude) e nível de poluição (devem ser selecionados produtos com grande distância de rastreamento em áreas altamente poluídas, com distância de rastreamento ≥25mm/kV).
Resistência mecânica: Deve suportar estresses mecânicos como terremotos e forças do vento, especialmente para TCs do tipo poste instalados externamente em grandes alturas, que devem atender aos requisitos de resistência a tombamento e a sismos.
2. Precauções de Instalação
2.1 Inspeção Antes da Instalação
Aparência e isolamento: Verifique que a manga de porcelana/carcaça esteja livre de danos e trincas, e que a superfície de isolamento esteja limpa; meça a resistência de isolamento com um megômetro de 2500V, que deve ser ≥1000MΩ (à temperatura ambiente).
Verificação de parâmetros: Confirme que o modelo do TC, a corrente nominal, a classe de precisão e outros parâmetros estejam consistentes com os desenhos de projeto, e que a placa de identificação seja clara e completa.
Relatório de teste: Deve ser fornecido um relatório de teste de fábrica (como teste de razão de transformação, teste de característica voltagem-corrente, teste de polaridade) para garantir o desempenho qualificado.
2.2 Especificações de Instalação
Polaridade correta: O lado primário "L1" (extremidade de entrada) e o lado secundário "K1" (extremidade de saída) do TC devem manter a polaridade consistente (polaridade subtrativa) para evitar o mau funcionamento do dispositivo de proteção ou medição invertida. A polaridade pode ser confirmada pelo método DC ou por testes de instrumentos.
Requisitos de aterramento:
A carcaça deve ser aterrada de forma confiável (aterramento de um ponto) com resistência de aterramento ≤4Ω para evitar riscos de choque elétrico de carcaças energizadas.
A extremidade "K2" do enrolamento secundário deve ser aterrada de forma confiável para evitar a geração de alta tensão devido a um lado secundário aberto (o lado secundário do TC é estritamente proibido de estar aberto; o enrolamento secundário deve ser curto-circuitado primeiro durante a instalação).
Posição de instalação:
Deve ser o mais próximo possível do disjuntor ou seccionador para encurtar o comprimento do fio de conexão e reduzir erros de medição.
Evite colocá-lo próximos a equipamentos de campo magnético forte (como reatores) para evitar interferências eletromagnéticas que possam afetar a precisão.
Aperto da conexão: O terminal do lado primário deve ser apertado (atendendo aos requisitos de torque) para evitar aquecimento; a seção transversal do fio do lado secundário deve ser ≥2,5mm², e a fiação deve ser firme para evitar contato ruim devido ao afrouxamento.
2.3 Proteção de Segurança
Medidas anti-circuito aberto: Durante a instalação ou manutenção, o enrolamento secundário deve ser curto-circuitado primeiro (com um pedaço de curto-circuito especial). É estritamente proibido desconectar o circuito secundário em estado energizado (um lado secundário aberto gerará milhares de volts de alta tensão, ameaçando equipamentos e segurança pessoal).
Identificação clara: Marque a polaridade, a razão de transformação e a finalidade do enrolamento no corpo do TC e na tampa do extremidade do circuito secundário para evitar ligações erradas.
2.4 Calibração Após a Instalação
Revisão da razão de transformação: Confirme que as razões de transformação de corrente primária e secundária estão consistentes com o projeto através de testes.
Teste de isolamento: Meça novamente a resistência de isolamento após a instalação para garantir que o isolamento não tenha sido danificado durante o processo de instalação.
Depuração geral: Realize testes de ligação com o equipamento AIS e dispositivos de proteção secundários para verificar a correção das ações de proteção (como proteção contra sobrecorrente, proteção diferencial).
3. Pontos de Manutenção Subsequentes
Limpe regularmente a superfície de isolamento (especialmente para equipamentos externos) para remover sujeira, fezes de pássaros, etc., para prevenir flashover.
Verifique se a conexão de aterramento está solta e se a carcaça está enferrujada ou vazando óleo (TC imerso em óleo).
Realize testes preventivos (como teste de perda dielétrica, teste de descarga parcial) a cada 3-5 anos para avaliar o grau de envelhecimento do isolamento.
Ao seguir rigorosamente os padrões de seleção e especificações de instalação, o AIS CT pode alcançar medição precisa e proteção confiável no sistema de energia, além de prolongar a vida útil do equipamento.
