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Trasformatore di corrente da 36 kV (tipo per interni)

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Trasformatore di corrente da 36 kV

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Il trasformatore di corrente da 36 kV (tipo per interni) è un trasformatore di misura a media tensione progettato per reti elettriche da 36 kV, tipicamente impiegato nelle reti di distribuzione e di sottotrasmissione da 33 kV. Converte con precisione l’elevata corrente primaria in una corrente secondaria standardizzata (tipicamente 1 A o 5 A) per la misurazione, la protezione, il monitoraggio e il controllo, garantendo al contempo un isolamento elettrico completo tra il circuito primario ad alta tensione e le apparecchiature secondarie a bassa tensione.

I trasformatori di corrente per interni sono ampiamente installati in quadri di commutazione con involucro metallico, quadri di distribuzione, unità ad anello (RMU), centri di controllo motori (MCC) e sottostazioni interne. La maggior parte delle unità moderne è realizzata con isolamento in resina epossidica colata sotto vuoto, che garantisce un’eccellente rigidità dielettrica, durata meccanica, resistenza all’umidità e funzionamento senza necessità di manutenzione.

Funzioni principali
·Misura la corrente di linea con elevata precisione.
·Fornisce segnali di corrente ai relè di protezione.
·Garantisce l’isolamento elettrico tra i circuiti primario e secondario.
·Supporta la misurazione dell’energia, i sistemi SCADA e il monitoraggio della qualità dell’energia.
·Rileva sovraccarichi, cortocircuiti e guasti a terra.

Costruzione
Un tipico trasformatore di corrente da 36 kV per uso interno è costituito da:
Conduttore primario
-Barra collettrice o cavo che passa attraverso la finestra del trasformatore.
-Sono disponibili versioni con avvolgimento primario per applicazioni a bassa corrente.
Nucleo magnetico
-Realizzato in acciaio al silicio ad alta permeabilità o in materiale nanocristallino.
-Progettato per una bassa corrente di eccitazione e perdite nel nucleo minime.
Avvolgimenti secondari
-Avvolgimento di misura per una misurazione accurata della corrente.
-Avvolgimento di protezione per il funzionamento dei relè in caso di guasto.
-Possono essere forniti più nuclei secondari indipendenti.
Isolamento in resina epossidica
-La resina epossidica colata sotto vuoto incapsula i componenti attivi.
-Garantisce un’eccellente rigidità dielettrica, supporto meccanico e protezione ambientale.
-Ignifuga e non richiede manutenzione.
Base di montaggio
-Design compatto per l’installazione all’interno di quadri elettrici.
-Adatto al montaggio orizzontale o verticale a seconda della configurazione dell’apparecchiatura.
Morsettiera secondaria
-Morsetti secondari chiaramente identificati.
-Include punto di messa a terra e dispositivi di cortocircuito per una manutenzione sicura.

Specifiche tecniche tipiche
·Tensione nominale: 36 kV
·Tensione massima del sistema: 40,5 kV
·Tensione nominale del sistema: 33 kV
·Frequenza: 50/60 Hz
·Corrente primaria: 5–4000 A
·Corrente secondaria: 1 A o 5 A
·Classe di precisione: 0,2, 0,2S, 0,5, 1,0, 5P10, 5P20, 10P10, PX
·Carico nominale: 2,5–30 VA
·Corrente termica di breve durata: fino a 31,5 kA (1 s)
·Corrente dinamica: fino a 80 kA di picco
·Tipo di isolamento: resina epossidica colata sotto vuoto
·Installazione: in ambiente interno

Principio di funzionamento
1. Il conduttore primario trasporta la corrente di rete attraverso o attorno al nucleo magnetico.
2. La corrente primaria genera un flusso magnetico proporzionale alla corrente di linea.
3. Il flusso magnetico induce una corrente secondaria proporzionale in base al rapporto di trasformazione del trasformatore di corrente.
4. La corrente secondaria standardizzata (1 A o 5 A) viene fornita ai dispositivi di misura, ai relè di protezione e alle apparecchiature di monitoraggio.
5. L’isolamento elettrico tra i circuiti primario e secondario garantisce il funzionamento sicuro della strumentazione collegata.

Vantaggi
· Design compatto adatto per quadri elettrici interni.
· Elevata precisione di misura e protezione.
· Isolamento in resina epossidica che non richiede manutenzione.
· Eccellente resistenza all’umidità, alla polvere e all’invecchiamento termico.
· Elevata resistenza termica e dinamica ai cortocircuiti.
· Facilità di installazione e sostituzione.
· Lunga durata operativa, che supera tipicamente i 25 anni.
· Rispettoso dell’ambiente, privo di olio isolante o gas SF6.

Applicazioni tipiche
·Sottostazioni di distribuzione a 33 kV
·Quadri di comando in involucro metallico
·Unità ad anello (RMU)
·Sistemi di distribuzione dell’energia industriale
·Sottostazioni di raccolta di energia rinnovabile
·Strutture commerciali e istituzionali
·Impianti minerari e dell’industria pesante
·Data center e infrastrutture critiche

Norme applicabili
·IEC 61869-1 – Trasformatori di misura – Requisiti generali
·IEC 61869-2 – Trasformatori di corrente
·IEEE C57.13 – Trasformatori di misura
·IEC 60044-1 – Norma precedente (sostituita dalla IEC 61869-2)

Valori nominali tipici
·Classe di tensione: 36 kV
·Tensione massima del sistema: 40,5 kV
·Tensione del sistema: 33 kV
·Rapporto di trasformazione: 50/5 A, 100/5 A, 200/5 A, 400/5 A, 1000/1 A, 2000/1 A, 3000/1 A
·Precisione di misura: Classe 0,2S
·Precisione di protezione: 5P20 o PX
·Carico nominale: 5–20 VA
·Installazione: Quadri elettrici per interni

Caratteristiche principali
·L’isolamento in resina epossidica colata sotto vuoto garantisce prestazioni dielettriche e meccaniche superiori.
·Disponibile nelle configurazioni con primario a finestra, a barra e avvolto.
·Le dimensioni compatte consentono una facile installazione in quadri elettrici di media tensione.
·Elevata resistenza alle scariche parziali, alle vibrazioni, all’umidità e ai cicli termici.
·Supporta più nuclei di misura e protezione all’interno di un unico trasformatore.
·Pienamente conforme alle moderne norme IEC e IEEE per i trasformatori di misura a media tensione.

Il trasformatore di corrente da 36 kV (tipo per interni) è un trasformatore di misura affidabile, compatto e che non richiede manutenzione, progettato specificamente per sistemi di distribuzione interni a 33 kV. Grazie all’isolamento in resina epossidica colata sotto vuoto, all’elevata precisione di misura, all’eccellente resistenza ai cortocircuiti e all’affidabilità operativa a lungo termine, rappresenta la soluzione ideale per sottostazioni di servizio, impianti industriali, impianti di energia rinnovabile e reti di distribuzione elettrica commerciali.