Produktguide - ABB · 2021. 2. 16. · B-1 Edition 4.1, 2006-02 ABB Mättransformatorer — Produktguide Definitioner Tekniska specifikationer – allmänt Norm- / kund- specifikation

Mättransformatorer för utomhusbrukProduktguide

ABB Mättransformatorer — ProduktguideEdition 4.1, 2006-02A-1

Innehåll

Innehållsförteckning

Introduktion A - 2

Definitioner B - 1

Silikongummiisolator (SIR) C - 1

Uppgifter för offerering och beställning D - 1

Konstruktionsegenskaper och fördelar

Strömtransformator typ IMB E - 1

Induktiv spänningstransformator typ EMF F - 1

Kondensatorspänningstransformator typ CPA/CPB G - 1

Kvalitetskontroll och provning H - 1

Kataloger

Strömtransformator typ IMB I - 1

Induktiv spänningstransformator typ EMF J - 1

Kondensatorspänningstransformator typ CPA/CPB K - 1

Produkter

Tekniskinformation

Kapitel - sida

ABB Mättransformatorer — Produktguide Edition 4.1, 2006-02 A-2

Introduktion

Dag efter dag, året runt— med ABB:s mättransformatorerABB har tillverkat mättransformatorer under mer än 60 år. Tusentals apparater fyller sin mycket viktiga funktion i elsystemen – dag efter dag, året runt.

De används främst för: debiteringsmätning, styrning, indikering och reläskydd.

Alla mättransformatorer som levereras av ABB är skräddarsydda för att motsvara kun-dens behov.

En mättransformator måste tåla mycket höga påkänningar i alla typer av klimat. Våra appara-ter är konstruerade och tillverkade för att ha en livslängd på minst 30 år. Faktum är, att de flesta är i bruk ännu längre.

Produktområde Typ

Maximalkonstruktions-

spänning(kV)

Strömtransformer typ IMB

Hårnål/TanktypIsolation: Papper, mineralolja, kvartsfyllning

IMB 36 - 800 36 - 765

Induktiv spänningstransformator typ EMF

Isolation: Papper, mineralolja, kvartsfyllning EMF 52 - 170 52 - 170

Kondensatorspänningstransformator typ CP

CVD: Blanddielektrikum: Propylenfilm, papper och syntetisk oljaEMU: Papper, mineralolja

CP 72 - 800 72.5 - 765

Kopplingskondensator typ CCA eller CCB

för bärfrekvensapplikationer. (Identiska med CVD ovan, men utan mellanspänningsuttag.)

CCA (hög kapacitans) 72 - 800 72.5 - 765

CCB (extra hög kapacitans) 145 - 800 145 - 765

Vi kundanpassar och “skräddarsyr” samtliga mättransformatorer. Andra storlekar än de ovan nämnda offereras på begäran.

ABB Mättransformatorer — ProduktguideEdition 4.1, 2006-02B-1

Definitioner

Tekniska specifikationer – allmänt

Norm- / kundspecifikation

Det finns internationella och nationella normer, liksom olika kundspecifikationer. ABB Power Technologies, HV Products möter de flesta krav, om vi bara känner till dem. Vid minsta tveksamhet bör en specifikation bifogas förfrågan.

Spänningar I de flesta normer anges provspänningen i relation till konstruktionsspänningen Um. Dessa prov ska visa mättransformatorns förmåga att motstå de överspänningar som kan förekomma i nätet. De flesta av dessa prov utförs som typprov och upprepas inte utan extra kostnad. Detsamma gäller kundspecificerade prov utöver kraven enligt norm.

Konstruktionsspänning (Um)

Utrustningens högsta spänning (fas till fas, effektivvärde) är den maximala driftspän-ning för vilken transformatorn är konstruerad beträffande isolation. Denna nivå får inte överskridas kontinuerligt.

Märkisolationsnivå Kombinationen av spänningsvärden som karaktäriserar transformatorns isolation beträffande förmåga att motstå dielektriska påkänningar.

Stötspänningsprov Provet genomförs med en standardiserad kurvform – 1.2/50 µs – för att simulera åskö-verspänning.

Växelspänningsprov torrt/vått

Provet ska visa att apparaten klarar de frekvensöverspänningar som kan förekomma. Torrt prov för att kontrollera inre isolation och vått för yttre isolation.

Kopplingsöverspänningar För högre spänningar (≥ 300 kV) ersätts det våta växelspänningsprovet av lång stöt i våt miljö. Kurvformen – 250/2500 µs – simulerar kopplingsöverspänningar.

Omgivningstemperatur En omgivande dygnsmedeltemperatur över normens 35°C påverkar transformatorns konstruktion, och måste därför specificeras.

Installationshöjd Om transformatorn installeras > 1000 m över havet reduceras den yttre isolationshåll-fastheten på grund av lägre lufttryck. Specificera alltid höjden för installationen samt normal isolationsnivå. ABB gör de korrigeringar som krävs när höjden över havet överstiger 1000 m. Den inre isolationen påverkas inte av installationshöjden, och de dielektriska rutinproven kommer att utföras vid märkisolationsnivå.

Krypsträcka Krypsträckan definieras som den kortaste sträckan längs ytan av en isolator mellan två ledande delar.

Den efterfrågade krypsträckan specifiseras av användaren som: - mm (total krypsträcka)

- mm/kV (krypsträcka i relation till systemspänning).

Val av krypsträcka Omgivande yttre miljö (nedsmutsning) påverkar valet av mättransformator-isolatorns krypsträcka. Fyra nedsmutsningsnivåer (pollution levels) är angivna enligt IEC 60815.

Det finns ett samband mellan varje nedsmutsningsnivå och motsvarande minimum nominell specifik krypsträcka.

Pollution level Krypsträcka

I - Light 16 mm/kVII - Medium 20 mm/kVIII - Heavy 25 mm/kVIV - Very Heavy 31 mm/kV

Vindlast Vindlasten för mättransformatorer, avsedda för utomhusbruk under normala förhållanden, baseras på en vindhastighet av 34 m/s.

ABB Mättransformatorer — Produktguide Edition 4.1, 2006-02 B-2

Definitioner

Tekniska specifikationer – strömtransformator

Strömmar Märkströmmar är de värden på primär- och sekundärströmmarna på vilka transforma-torns prestanda baseras.

Primär märkström Bör väljas ca 10 - 40% högre än beräknad driftström. Närmaste standardvärde väljs.

Belastningsfaktor En faktor som multiplicerad med primärströmmen anger maximal kontinuerlig belast-ningsström. Normalvärden för belastningsfaktorn är 120, 150 och 200% av primär-strömmen. Om ej annat specifiserat är den kontinuerliga termiska märkströmmen lika med primär märkström.

Sekundär märkström Standardvärden är 1, 2 och 5 A. Vid långa sekundärledningar väljs gärna 1 A. Den ger totalt lägre bördakrav genom lägre kabelimpedans.

Märkkorttidsström (Ith) Ith är beroende av kortslutningseffekten och beräknas med formeln: Ith = Pk / Um x √3 kA. Standardiserad tid för Ith är 1 sekund. Andra tider (3 sek.) måste specificeras.

Dynamisk märkström (Idyn) Den dynamiska märkströmmen är enligt IEC, Idyn = 2.5 x Ith

Omkoppling För att erhålla fler omsättningsmöjligheter kan strömtransformatorn utföras med antingen primär eller sekundär omkoppling, eller en kombination av båda.

Primär omkoppling Amperevarvtalet är alltid detsamma, och därigenom är belastningsförmågan (bördan) också oförändrad. Maximal kortslutningsström reduceras dock för de lägre omsätt-ningarna. Primär omkoppling är möjlig för strömmar i relation 2:1 eller 4:2:1. Notera att samtliga kärnor blir omkopplade. Se sidan I-5 och I-9.

Sekundär omkoppling Extra sekundäruttag tas ut från sekundärlindningen. Eftersom amperevarvtalet sänks på uttagen reduceras belastningsförmågan (bördan), medan kortslutningshållfastheten förblir konstant. Varje kärna kopplas om individuellt.

Bördor och noggrannhet (IEC)

Bördan

Noggrannhetsklass

Rct

Överströmstal (FS)

Överströmstal (ALF)

Bördan är den yttre impedansen i sekundärkretsen, uttryckt i ohm vid en specificerad effektfaktor. Den uttrycks i VA. Det är viktigt att bestämma effektförbrukningen hos anslutna mätare och skydd, inklusive kablage. Ofta specificeras onödigt höga bördor för modern utrustning. Observera att mätlindningars noggrannhet kan ligga utanför klassgränsen, om den verkliga bördan är mindre än 25% av märkbördan.

Anges för mätkärnor enligt IEC-normen som klass 0.2, 0.5 eller 1.0 beroende på användningsområde. För reläkärnor är klasserna normalt 5P eller 10P. Andra klasser offereras på begäran.

Sekundärlindningens resistans vid 75 0C.

För att skydda mätare och instrument vid överströmmar anges ett FS-tal för mätkärnor, oftast 5 eller 10. Detta betyder att sekundärströmmen ökar max 5 eller 10 gånger vid märkbörda. För moderna instrument är FS10 oftast tillräckligt. Reläkärnor måste kunna återge felströmmen utan att mättas. Överströmstalet för relä-kärnor benämns ALF (Accuracy Limit Factor). ALF = 10 eller 20 är vanliga värden. Både FS och ALF gäller endast vid märkbörda.

Bördor och noggrannhetsklasser för andra normer som ANSI, IEEE m.fl.

Mer detaljerad information om andra normer än IEC kan du hitta i vår Application Guide, Outdoor Instrument Transformers, katalognummer 1HSM 9543 40-00en eller i aktuell norm.


Definitioner

Tekniska specifikationer – spänningstransformator

Spänningar Märkspänningar är de värden på primär- och sekundärspänningarna på vilka transfor-matorns prestanda baseras.

Spänningsfaktor (Vf) Det är viktigt att spänningstransformatorn kan tåla samt återge de kontinuerliga felöver-spänningar som kan uppstå i nätet, med tanke på temperatur och skydd.Överspänningsfaktorn förkortas Vf (Spänningsfaktor).IEC-normen specificerar spänningsfaktor 1,2 kontunuerligt och 1,5/30 sek för system med effektiv jordning, samt 1,9/8 h för system med isolerad nollpunkt utan automatisk jordfelsutlösning. Noggrannheten för mätlidningar uppfylls, enligt IEC, upp till 1,2 x märkspänning och för relälindningar upp till spänningsfaktor (1,5 eller 1,9 x märkspänning).

Omkoppling Spänningstransformatorn kan konstrueras för sekundär omkoppling.Sekundär omkoppling betyder att extra sekundäruttag tas ut från sekundärlindningen (-lindningarna).

Bördor och noggrannhetsklass

Börda

Samtidig börda

Termisk gränsuteffekt

Spänningsfall

Ferroresonans

Den yttre impedansen i sekundärkretsen, uttryckt i ohm vid en specificerad effektfaktor. Den uttrycks vanligen i VA -, baserad på den sekundära märkspänningen. (Se ovan beträffande strömtransformatorer.)Mätlindningars noggrannhetsklass anges som 0.2, 0.5 eller 1.0 beroende på applika-tionen.Märkbörda som är ca 1,3-1,5 ggr verklig börda ger maximal noggrannhet vid inkopplad verklig börda. För skyddsändamål är klassen vanligen 3P eller 6P.

Mät- och skyddslindningar som inte är anslutna till öppet delta anses som samtidigt belastade. En skyddslindning som är ansluten till öppet delta betraktas inte som sam-tidigt belastad.

Termisk gränsuteffekt är den maximala effekten som transformatorn kan ge utan alltför stor temperaturstegring. Transformatorn dimensioneras så att den kan belastas med märkbördan som motsvarar belastningen vid märkspänning multiplicerad med spän-ningsfaktorn i kvadrat. Det innebär till exempel att vid spänningsfaktor 1.9/8h är gräns-bördan = totala märkbördan x 1.92.Transformatorn kan inte utsättas för en högre termisk gränsbörda utan att lastas med mer än märkbörda. Således är av belastningsskäl onödigt att specificera en högre termisk gränsbörda.

Spänningsfall i yttre sekundärkretsen (kablar och säkringar) kan inverka betydligt mer på omsättningsfelet än vad felaktig börda gör.

I ett icke jordat nät bildas en resonanskrets av nätets kapacitans till jord och den enpoliga spänningstransformatorns reaktans till jord, vilka ligger i parallell. Under vissa driftsförhållanden kan därför resonanskretsens egenfrekvens sammanfalla med nätets över- och undertoner. Även andra kapacitanser kan åstadkomma liknande fenomen (kablar, kompensationskondensatorer o.s.v.).Vid resonans med en underton kan transformatorn mättas. Magnetiseringsströmmen ökar då till det mångdubbla, varigenom transformatorn överhettas och kan förstöras. Vid resonans med en överton kan spänningsamplituden öka till så höga överspän-ningar att det uppstår genomslag i isoleringen.

ABB Mättransformatorer — Produktguide Edition 4.1, 2006-02 B-4

Definitioner

Tekniska specifikationer – spänningstransformator

Tillägg för kondensa-torspänningstransformatorer (CVTer) ochkondensatorspän-ningsdelare (CVDer)

Kapacitans fas - jord Krav på kapacitansvärden kan bli aktuellt när CVTn ska användas för kommunikation över kraftnätet. (För skyddsfunktioner eller fjärrkontroll.) PLC = Power Line Carrier.Ju högre kapacitans, desto lägre signalimpedans Frekvensenomfånget är 50-500 kHz. ”Line matching unit” kan ställas in för vilken kapacitans som helst.

En CVTs prestanda är alltid bättre med högre kapacitans.

Mer information om mät-transformatorer

Mer detaljerad information om mättransformatorer kan du hitta i vår Application Guide, Outdoor Instrument Transformers, Katalognummer 1HSM 9543 40-00en


Definitioner

Kunde

ns

ante

ckni

ngar

ABB Mättransformatorer — Produktguide Edition 4.1, 2006-02 C-1

Silikongummiisolator

Ett brett sortiment av mättransformatorer med isolatorer av silikongummi (SIR)ABB Power Technologies, High Voltage Products kan erbjuda vår patenterade spiralgjutna silikongummiisolator till de flesta av våra mättransformatorer.

Strömtransformator IMB 36-550 kV Spänningstransformator EMF 52-170 kV Kapacitiv sp. transformator CPA/CPB 72-800 kV

Varför silikongummiisolatorer?Under många årtionden, och även idag, användes och används keramiska (porslins-) isolatorer med tämligen gott resultat. En av nackdelarna med porslin är att dock det är så skört.

Här är några av fördelarna med silikongummi-iso-latorer jämfört med porslin:

• Inte skört• Minimal risk för skador under transport och hantering• Minimal risk för vandalisering• Låg vikt• Explosionssäkerhet• Utmärkta prestanda även vid nedsmutsning• Minimalt underhåll i områden med mycket föroreningar• Vattenavstötande

Silikon har visat sig vara det överlägset bästa materialet av de många polymera isolatorer som finns.

Jämförelse av polymera isolatorer

Erfarenhet av materialetABB har använt silikongummiisolatorer (SIR) sedan 1985, ursprungligen för avledare, och har därmed fått en lång erfarenhet av materialet.

ABB:s tillverkningsmetodDen patenterade spiralgjutna silikongummiisolatorn utan skarvar (kemiska förbindningar mellan spiralerna) minimerar koncentrationen av elektriska fält och är smutsavvisande. Det korslaminerade glasfiberröret inuti isolatorn ger hög mekanisk hållfasthet.

Genomförda provSilikonmaterialet som används i ABB Power Technologies, High Voltage Products, mättransformatorer är godkänt enligt IEC och ANSI/IEEE normer.

Utförda prov:• Accelererat åldringstest (1000 h)• Stötspänningsprov, vått växelspännings- prov och våt lång stöt.• Kortslutningsprov• Temperaturstegringsprov

FärgSilikongummiisolatorerna (SIR) för mättransformatorer levereras i en ljusgrå färg.

LeveransABB i Ludvika har levererat mättransformatorer med silikongummiisolatorer (SIR) till de mest krävande förhållanden, från havs- till ökenklimat och/eller områden med stora föroreningar.

Referenslista översänds på begäran.

Mer informationFör ytterligare information hänvisas till broschyr SEHVP 9001en.

Epoxy EP-gummi Silikon

Skörhet Låg Utmärkt Utmärkt

Isolationsförmåga Godtagbar Bra Utmärkt

Vikt Bra Utmärkt Utmärkt

Mekanisk hållfasthet Utmärkt Bra Utmärkt

Säkerhet Bra Bra Utmärkt

Jordbävning Bra Utmärkt Utmärkt

Hantering Bra Utmärkt Utmärkt

Underhåll Godtagbar Godtagbar Utmärkt

Åldrande Godtagbar Bra Utmärkt

UV-motstånd Bra Bra Utmärkt

Silikongummi som isolator

ABB Mättransformatorer — ProduktguideEdition 4.1, 2006-02D-1

Uppgifter för offerering och beställning

Strömtransformator typ IMB

Följande information är nödvändig vid order:

• Antal• Norm / kundspecifikation• Frekvens• Konstruktionsspänning• Märkisolationsnivå

Provspänningar• Kort stöt 1.2/50 µs• Växelspänning torrt/vått• Kopplingsöverspänning 250/2500 µs (För Um ≥ 300 kV, vått)

Strömmar• Omsättning (Primär- och sekundärströmmar)• Omkoppling (Primär och/eller sekundär)• Belastningsfaktor (Rf)• Korttidsström, Ith / 1 sek (3 sek)• Dynamisk märkström, Idyn

Bördor och noggrannhet• Antal kärnor• För varje kärna anges: Börda/klass/överströmstal

Särskilda krav• Silikongummiisolator (grå)• Krypsträcka (ABB standard 25 mm/kV)• Ljusgrått porslin (ABB standard brunt)• Speciella primäruttag• Speciella sekundäruttag• Värmeelement• Sekundärt överspänningsskydd: (gnistgap, skyddsgap)• Anodiserad tank, uttagslåda och expansionskärl (IMB 36-170)• 1-pack, vertikal transport (IMB 36-145)• Horisontell transport (IMB 36-145)• Övrigt

Tilläggskrav• Kapacitivt spänningsuttag (F-uttag)• Adapter (vid utbyte av äldre typ av IMB)• Omgivningstemperatur• Höjd över havet om > 1000 m V.v. ange ”normala” system- och provspänningar enligt aktuell norm vid ≤ 1000 m.ö.h.• Övrigt

Spänningstransformator typ EMF



Provspänningar• Kort stöt 1.2/50 µs• Växelspänning torrt/vått

Spänningar• Omsättning (Primär- och sekundärspänningar)• Omkoppling (sekundär)• Spänningsfaktor (Vf) och tid

Bördor och noggrannhet• Antal sekundärlindningar• För varje lindning anges: Koppling: Y- eller öppet delta Börda/klass

• Termisk gränsuteffekt (om så efterfrågas)

Särskilda krav• Silikongummiisolator (grå) • Krypsträcka (ABB standard 25 mm/kV)• Ljusgrått porslin (ABB standard brunt)• Speciellt primäruttag• Speciella sekundäruttag • Sekundära säkringar • Värmeelement • Anodiserad tank, uttagslåda och expansionskärl• 1-pack, vertikal transport (EMF 52-84)• 1-pack, horisontell transport (EMF 123-170)• Övrigt

Tilläggskrav• Omgivningstemperatur• Höjd över havet om > 1000 m V.v. ange ”normala” system- och provspänningar enligt aktuell norm vid ≤ 1000 m.ö.h.• Övrigt

Uppgifter för offerering eller beställning

ABB Mättransformatorer — Produktguide Edition 4.1, 2006-02 D-2

Uppgifter för offerering eller beställning

Kondensatorspännings-transformator typ CPA och CPB




Spänningar• Omsättning (Primär- och sekundärspänningar)• Omkoppling (sekundär)• Spänningsfaktor (Vf) och tid

Bördor och noggrannhet• Antal sekundärlindningar• För varje lindning anges: Koppling: Y- eller öppet delta Börda/klass

• Termisk gränsuteffekt (om så efterfrågas)

Särskilda krav• Silikongummiisolator (grå)• Krypsträcka (ABB standard 25 mm/kV)• Ljusgrått porslin (ABB standard brunt)• Speciellt primäruttag• Speciella sekundäruttag• Sekundära säkringar• Värmeelement• Skydd för PLC-utrustning• Horisontell transport• Övrigt

Tilläggskrav• Kapacitans - hög eller extra hög• Omgivningstemperatur• Höjd över havet om > 1000 m V.v. ange ”normala” system- och provspänningar enligt aktuell norm vid ≤ 1000 m.ö.h.• Övrigt

Kopplingskondensator typ CCA och CCB




Särskilda krav• Silikongummiisolator (grå)• Krypsträcka (ABB standard 25 mm/kV)• Ljusgrått porslin (ABB standard brunt)• Speciellt primäruttag

Tilläggskrav• Kapacitans - hög eller extra hög• Omgivningstemperatur• Höjd över havet om > 1000 m V.v. ange ”normala” system- och provspänningar enligt aktuell norm vid ≤ 1000 m.ö.h.• Övrigt

Uppgifter för offerering och beställning

ABB Mättransformatorer — ProduktguideEdition 4.1, 2006-02E-1

Konstruktion Strömtransformator

IMB konstruktionsegenskaper och -fördelar

ABB:s olje-minimum strömtrans-forma-torer typ IMB är av så kallad hårnålstyp (primärledarens form), även kallad tank-typ. Den grundläggande konstruktionen har använts av ABB under 60 år, med mer än 150 000 levererade enheter.

Konstruktionen motsvarar kraven i normerna IEC och IEEE. Speciella konstruktionslösningar för att uppfylla andra normer och krav är också möjliga.

Den unika fyllningen bestående av kvarts-sand indränkt i olja, ger en beständig isolation i ett kompakt utförande, där oljevolymen är reducerad till ett minimum.

Strömtransformatorn av typ IMB har en mycket flexibel konstruktion, som medger exempelvis stora och/eller många kärnor.

PrimärlindningPrimärlindningen består av en eller flera parallella ledare av aluminium eller koppar, och är utförd som en U-formad genomföring med kondensatorbelägg. Isolationstekniken är automatiserat för att ge en enkel och kontrollerad isolation, vilket ökar kvaliteten och minskar variationen.

Ledaren är isolerad med specialpapper, som är mekniskt starkt och har hög isolationsför-måga, låga dielektriska förluster samt goda åldringsegenskaper.

Denna konstruktion är också mycket lämplig för primärlindningar med många primärvarv. Detta används när primärströmmen är låg, till exempel för obalansskydd i kondensatorban-kar. (Ex. omsättning 5/5A)

Kärnor och sekundärlindningarStrömtransformatorer typ IMB är flexibla och vi kan möta de flesta krav, vad gällert antal och storlek på kärnor, som efterfrågas.

Mätkärnorna tillverkas oftast av en nickel- legering (my-metall), som ger låga förluster (=hög noggrannhet) och låga mättningsnivåer.

Reläkärnorna är av högklassig orienterad plåt. För specialändamål kan reläkärnor med luftgap levereras.

Sekundärlindningarna består av dubbellackerad koppartråd som lindas jämnt fördelad över kärnans hela omkrets. Läckreaktansen i lindningen, och också mellan extra uttag, är därför försumbar.

ImpregneringLindningarna torkas under värme och vakuum. Efter monteringen fylls alla fria utrymmen i transformatorn (cirka 60%) med torkad, ren kvartssand. Den färdigmonterade transformatorn vakuumbehandlas och fylls med avluftad mineralolja. Transformatorn levereras alltid oljefylld och hermetiskt tillsluten.

Låda och isolatorTransformatorns nedre del består av en aluminiumtank, i vilken lindningarna och kärnan är placerade. Isolatorn, som monteras ovanpå transformatorlådan, består i standardutförande av ett brunglaserat porslin av hög kvalitet. Utförande med ljusgrått porslin eller silikongummi offereras på begäran.

Tätningssystemet består av O-ringar.

ExpansionssystemIMB har ett expansionskärl placerat på toppen av porslinet. Standardutförandet är ett hermetiskt tillslutet expansionssystem med en kvävgaskudde, som komprimeras av oljans expansion. För transformatorer med de högsta märkströmmarna används ett expansionssystem med bälgar av rostfritt stål inneslutna i expansionskärlet. Detta offereras på begäran även för transformatorer med lägre märkströmmar.

På begäran – kapacitivt spänningsuttagKondensatorbeläggen i högspännings-isolationen kan utnyttjas som kapacitiv spänningsdelare. Ett extra uttag (F-uttag) tas ut från det näst yttersta kondensatorbelägget via en genomföring på transformatortanken (i sekundära uttagslådan eller i en separat låda, beroende på transformatortankens konstruktion). En fördel med det kapacitiva uttaget är att det kan användas för att kontrollera isolationens kondition med dielektrisk förlust-vinkelmätning (tan delta) utan att koppla ifrån primäruttagen. Uttaget kan även användas för spänningsindikering, synkronisering och dylikt, men uteffekten är begränsad på grund av beläggens låga kapacitans.

Ansluten last måste vara mindre än 10 kohm och uttaget måste vara jordat när det inte är i bruk.

ABB Mättransformatorer — Produktguide Edition 4.1, 2006-02 E-2

Strömtransformator Konstruktion

IMB konstruktionsegenskaper och -fördelar

KlimatTransformatorerna har konstruerats för och installerats i vitt skiftande förhållanden, från polar- till ökenklimat, i alla världsdelar.

LivslängdTack vare att IMB är hermetiskt tillsluten och har en låg och jämn spänningspåkänning i primär-lindningsisolationen är den en tillförlitlig apparat med en beräknad livslängd på mer än 30 år. IMB och dess föregångare har levererats i mer än 150 000 exemplar sedan 1930-talet.

ExpansionssystemExpansionssystemet med kvävgaskudde ökar driftsäkerheten och minimerar behovet av underhåll och kontroll. Den här typen av expansionssystem kan användas i IMB tack vare att kvartsfyllningen minskar oljevolymen och att en relativt stor gasvolym minimerar tryckvariationerna.

Bälgsystemet består av ett antal bälgar av rostfritt stål och används vid höga märk-strömmar för att öka kylytan. Bälgarna är omgivna av olja och tillförlitligheten även-tyras inte då bälgarna ej har kontakt med yt-terluften. När oljan expanderar trycks bälgen samman, och när oljan minskar i volym kompenseras detta av ett inre övertryck i bälgen. .

(Bälgsystemet kan levereras för lägre strömmar på förfrågan.)

KvartsfyllningMinimerar oljevolymen och ger mekaniskt stöd för kärnorna och primärlindningarna vid transport och vid eventuell kortslutning.

FlexibilitetIMB täcker ett stort primärströmsområde upp till 4000 A. Genom att öka tankens volym kan den lätt anpassas för stora och/eller många kärnor.

KorrosionsbeständighetDen speciellt utvalda aluminiumlegeringen för tank och expansionskärl ger stor motståndskraft mot korrosion, och kräver inget extra skydd. Anodiserade detaljer för IMB 36 - 170 kV offereras på begäran. För bruk i extremt krävande miljöer kan IMB >170 kV levereras med skyddande färg.

Seismisk hållfasthetIMB har en robust konstruktion för att klara höga krav på seismisk acceleration utan att behöva speciella dämpare.

1. Gaskudde2. Oljepåfyllningsdon (skymt)3. Kvartsfyllning4. Pappersisolerad primärledare 5. Kärnor/sekundärlindningar6. Sekundär uttagslåda

7. Kapacitivt spänningsuttag (på begäran) 8. Expansionskärl9. Oljenivåglas10. Primäruttag11. Jordanslutning

Strömtransformator typ IMB

2

1

3

4

8

9

10

11

5

7

6

ABB Mättransformatorer — ProduktguideEdition 4.1, 2006-02F-1

Konstruktion Induktiv spänningstransformator

EMF konstruktionsegenskaper och -fördelar

Dämpning av ferroresonans

ABB:s induktiva spänningstransfor-matorer är avsedda för anslutning mellan fas och jord i nät med isolerad eller direktjordad nollpunkt.

Konstruktionen uppfyller kraven i normerna IEC och IEEE. Speciella konstruktionslösningar som uppfyller andra normer och kundkrav är också möjliga.Transformatorerna är konstruerade med låg flödestäthet i kärnan och kan ofta dimensioneras för 190% av märkspänningen under mer än 8 timmar.

PrimärlindningarPrimärlindningen är utförd som en flerlagerspole av dubbellackerad tråd med lagerisolering av specialpapper. Lindningens båda ändar är anslutna till metallskärmar.

Sekundär- och tertiärlindningarTransformatorn har i normalutförande en sekundär mätlindning och en tertiärlindning för jordfelsskydd, men andra konfigurationer kan erhållas om så önskas (2 sekundärlindningar i utförande enligt IEEE-norm).

Lindningarna är utförda med dubbellack-erad tråd och är isolerade från kärna och primärlindning med presspan och papper.

Lindningarna kan förses med ytterligare uttag för andra omsättningar (tappar).

KärnaTransformatorn har en kärna av ett noggrant utvalt material för att ge en flack magnetiseringskurva. Kärnan är överdimensionerad med ett mycket lågt flöde vid driftspänning.

ImpregneringLindningarna torkas under värme och vakuum. Efter monteringen fylls alla fria utrymmen i transformatorn (cirka 60%) med torkad, ren kvartssand. Den färdigmonterade transformatorn vakuumbehandlas och fylls med avluftad mineralolja. Transformatorn levereras alltid oljefylld och hermetiskt tillsluten.

Tank och isolatorEMF 52-170: Transformatorns undre del består av en aluminiumtank, i vilken kärnan

och lindningarna är placerade. Tanken består av en noga utvald aluminiumlegering, som ger stor motståndskraft mot korrosion. Extra skyddsmålning krävs ej. Anodiserade aluminiumdetaljer offereras på begäran.

Tätningssystemet består av O-ringar, som ligger under oljenivån, vilket förhindrar ut-torkning och läckage.

Isolatorn består i standardutförande av ett brunglaserat porslin av hög kvalitet. Vi kan också leverera transformatorerna med silikongummiisolatorer.

ExpansionssystemEMF har ett expansionskärl placerat ovanpå porslinet. Detta är ett slutet expansionssystem helt utan rörliga delar med en kvävgaskudde, som komprimeras när oljan expanderar. En förutsättning för detta är att oljevolymen reducerats av kvartssandsfyllningen och att en relativt stor gasvolym används för att ge små tryckvariationer i systemet.

FerroresonansEMF är konstruerad så att den i hög grad motverkar uppkomsten av ferroresonansfenomen:

- Det låga flödet i kärnan vid driftspänning ger en stor säkerhetsmarginal mot mätt-ning, om ferroresonanssvängningar skulle uppstå.

- Den flacka magnetiseringskurvan ger en långsam ökning av kärnförlusterna, vilket medför en effektiv dämpning av ferroreso-nansen.Om EMF transformatorn skall installeras i nät där hög risk finns för ferroresonans, kan den som ytterligare säkerhetsåtgärd förses med en extra dämpning i form av en börda på en deltakopplad tertiärlindning. Se figur nedan.

ABB Mättransformatorer — Produktguide Edition 4.1, 2006-02 F-2

EMF konstruktionsegenskaper och -fördelar

Induktiv spänningstransformator Konstruktion

KlimatDessa transformatorer är konstruerade för och finns installerade i de mest skiftande miljöer runt hela världen, från polar- till ökenklimat .

LivslängdDen låga och jämna spänningspåkänningen i primärlindningen resulterar i en tillförlitlig produkt med lång livslängd. EMF och dess föregångare har levererats i mer än 55.000 exemplar sedan 1940-talet.

Expansionssystem Expansionssystemet med kvävgaskudde ger en överlägsen driftsäkerhet och minimerar behovet av underhåll och kontroll.

KvartsfyllningMinimerar oljevolymen och ger mekaniskt stöd åt kärna och lindningar.

KorrosionsbeständighetEMF 52-170: Tank och expansionskärl av en noga utvalda aluminiumlegering, som ger stor motståndskraft mot korrosion. Extra skyddsmålning krävs ej. Anodiserade aluminiumdetaljer offereras på begäran.

Seismisk hållfasthetEMF är konstruerad för att klara höga krav på seismisk acceleration.

1. Primäruttag2. Oljenivåglas3. Olja4. Kvartsfyllning5. Isolator6. Lyftögla7. Sekundär uttagslåda

8. Nolluttag9. Expansionssystem10. Pappersisolation11. Tank12. Primärlindning13. Sekundärlindningar14. Kärna15. Jorduttag

Spänningstransformator EMF 145

1

4

9

12

13

14

15

11

10

2

3

5

6

7

8

ABB Mättransformatorer — ProduktguideEdition 4.1, 2006-02G-1

Konstruktion Kondensatorspänningstransformator

CPA och CPB konstruktionsegenskaper

ABB:s kondensatorspänningstrans-formatorer (CVTer) och kopplings-kondensatorer är avsedda för anslut-ning mellan fas och jord i nät med isolerad eller direktjordad nollpunkt.

ABB erbjuder en CVT i världsklass med utmärkt dämpning av ferroresonans och förstklassiga transientegenskaper. Konstruktionen uppfyller kraven i normerna IEC och ANSI och alla nationella normer som bygger på dem. Speciella konstruk-tionslösningar som uppfyller andra normer och kundkrav är också möjliga.

Tack vare den nedan beskrivna konstruk-tionen av kondensatorelementen är CPA och CPB jämförbara med induktiva spän-ningstransformatorer vad avser temperatur-stabilitet och noggrannhet.

Olikheter och sammansättning av CPA och CPBEn kondensatorspänningstransformator med en mellanspänningstransformator (EMU= Electro-Magnetic Unit) typ EOA benämns CPA. Med en EMU typ EOB blir benämningen CPB. Konstruktionsmässigt är EOA och EOB i grunden identiska. EOB har en större tank och kärna, med utrymme för större lindningar, och klarar därmed högre bördor.

Vår spänningsdelare typ CSA (hög ka-pacitans) eller CSB (extra hög kapacitans) monteras på en mellanspänningstrans-formator (EMU) för att bilda en komplett kondensatorspännings-transformator.

En kopplingskondensator (utan EMU) kall-las CCA (hög kapacitans) eller CCB (extra hög kapacitans).

Kapacitiv spänningsdelareDen kapacitiva spänningsdelaren (CVDn) består av en eller flera kondensatorenheter, monterade ovanpå varandra. Varje enhet innehåller ett stort antal seriekopplade oljeisolerade kondensatorelement. Enheterna är helt fyllda med syntetisk olja, som befinner sig under ett lätt övertryck genom expansionssystemets konstruktion. Samtliga tätningar består av O-ringar.

Kondensatorelementen är konstruerade med hänsyn till de krav som ställs för debi-teringsmätning, och den aktiva delen består av aluminiumfolie isolerad med papper/po-lypropylenfilm, impregnerad med en PCB-fri syntetisk olja, som har bättre isolations-egenskaper än normal mineralolja och som behövs för blanddielektriktrikat. Tack vare de unika proportionerna mellan papper och polypropylenfilm har denna typ av dielek-trikum visat sig praktiskt taget okänslig för temperaturförändringar.

MellanspänningstransformatorSpänningsdelare och mellanspännings-transformator är sammankopplade med inre genomföringar, vilket är nödvändigt för applikationer med hög noggrannhet.

EMUn har dubbellackerade kopparlind-ningar, en järnkärna tillverkad av högkvalita-tiv stålplåt och är oljeisolerad i en hermetiskt tillsluten aluminiumtank med mineralolja.

Primärlindningen är uppdelad i en huvud-lindning och ett antal justerlidningar som är externt anslutna. Normal mellanspänning är ca 22/√3 kV.

EOA och EOB har en reaktor, som är ansluten i serie mellan spänningsdelaren och högspänningssidan av primärlidningen. Reaktorn kompenserar för fasförskjutningen som orsakas av den kapacitiva spännings-delaren. Avstämning av induktiv reaktans görs individuellt på varje transformator före noggrannhetsprovning.

För speciella tillämpningar som HVDC-stationer, övertonsmätning o.s.v., finns EMU typ EOAL. Det är i grunden en EOA men utan separat kompenseringsreaktor. I EOAL är kompenseringsreaktor och transformator kombinerade till en enhet, vilket ger flera fördelar.

Det användbara frekvensområdet är bre-dare eftersom EMUns interna resonansfrek-vens är högre än den är för EOA eller EOB. De redan tidigare utmärkta transientegen-skaperna hos EOA och EOB har förbättrats ytterligare. EOAL är emellertid begränsad till lägre bördor än EOA.

ABB Mättransformatorer — Produktguide Edition 4.1, 2006-02 G-2

CPA och CPB konstruktionsegenskaper

KlimatDessa transformatorer är konstruerade för och finns installerade i de mest skiftande miljöer runt hela världen, från polar- till ökenklimat .

Ferroresonans Den låga induktionen tillsammans med en effektiv dämpkrets, ger en säker och stabil dämpning av ferroresonans för alla frekvenser och spänningar upp till märkspänningsfaktor, se sidorna K-2 eller L-2.

LivslängdDen låga spänningspåkänningen i kondensator-elementen ger en säker produkt med en beräknad livslängd på mer än 30 år

TransientegenskaperDen höga mellanspänningen och höga kapacitansen resulterar i goda transientegenskaper.

JusteringJusterlindningarna för omsättningsjustering finns åtkomliga i uttagslådan, och kan därmed användas av kunden för att optimera noggrannheten. Detta beskrivs ytterligare på sidorna K-2 och L-2.

BärfrekvensöverföringCPA och CPB är konstruerade med kompenseringsreaktorn inkopplad på primärlindningens högspänningssida, vilket medför att även högre frekvenser (> 400 kHz) kan användas vid bärfrekvensöverföring.

StrökapacitansKonstruktionen med kompenseringsreaktorn på högspänningssidan av huvudlindningen säkerställer lägre än 200 pF strökapacitans, vilket är det strängaste kravet i IEC-normen för bärfrekvensegenskaper.

StabilitetCPA och CPB har ett högt godhetstal som resultat av den jämförelsevis höga kapacitansen kombinerad med en hög mellanspänning.

Godhetstal = Cekvivalent x U²mellanspänning är ett mått på noggrannhetsstabilitet och transientegenska-per. Ju högre värde, desto bättre noggrannhet, och desto bättre transientegenskaper.

Kondensatorspänningsdelare CSA eller CSB 1 Expansionssystem 2 Kondensatorelement 3 Mellanspänningsgenomföring 8 Primäruttag, plan 4-håls, Al-anslutning10 Lågspänningsuttag (För bärfrekvensutrustning)

Mellanspänningstransformator EOA eller EOB 4 Oljenivåglas 5 Kompenseringsreaktor 6 Ferroresonansdämpkrets 7 Primär- och sekundärlindningar 9 Gaskudde11 Sekundär uttagslåda12 Kärna

Kondensatorspänningstransformator Konstruktion

1

2

3

5

6

7

8

10

9

11

12

4

ABB Mättransformatorer — ProduktguideEdition 4.1, 2006-02H-1

Kvalitetsstyrning och provning

ABB Power Technologies, High Voltage Products är certi-fierade av Lloyds enligt ISO 9001.

Bureau Veritas Quality International (BVQI) har även certifierat oss för miljöledningssystemet ISO 14001 och 14024.


Rutinprov (Allprov) förströmtransformator typ IMB

IEC 60044-1 klausul 6.2a Kontroll av uttagsmärkning och polaritetb Växelspänningsprov på primärlindningc Mätning av partiella urladdningar (PD)d Växelspänningsprov på sekundärlindningare Växelspänningsprov mellan lindningsdelar (primärlindning)f Växelspänningsprovning av varvisolation

(sekundärlindning)g Noggrannhetsprovning (En transformator

i varje sändning noggrannhetsprovas komplett. Resterande enheter provas vid ett lägre antal bördor. Kompletta noggrannhetskurvor för samtliga transformatorer måste beställas separat.)

IEC 60044-1 klausul 6.3Mätnng av kapacitans och förlustfaktor (tan delta)

ABB-specifika prova Täthetsprovb Mätning av sekundärlindningens resistans

(stickprov)c Komplett magnetiseringskurva för varje

typ av kärna i en transformator. För resterande transformatorer kontrolleras alla kärnor vid en eller två punkter på magnetiseringskurvan.

Rutinprov (Allprov) för induktivspänningstransformator typ EMF

IEC 60044-2 a Kontroll av uttagsmärkning och polaritetb Växelspänningsprov på primärlindning (Applicerat prov, 75 Hz i en minut)c Mätning av partiella urladdningar (PD)d Växelspänningsprov på sekundärlindningar

(Applicerat prov 4 kV, 50 Hz i en minut)e Noggrannhetsprovning

ABB-specifika prova Täthetsprovb Mätning av tomgångsström I0 vid √3 x märkspänning

Övriga normerDe prov som beskrivits ovan uppfyller helt även andra normer, såsom IEEE.

TypprovProtokoll från typprov enligt gällande normer finns tillgängliga. RutinprovNedanstående prov utförs standardmässigt enligt tillämplig norm på varje transformator före leverans.

ABB Mättransformatorer — Produktguide Edition 4.1, 2006-02 H-2


Rutinprov för kondensatorspän-ningstransformator typ CPA och CPB

IEC 60044-5, § 8.2 Mellanspänningstransformator: e, f, g, h, jKapacitiv spänningsdelare/Kopplingskondensator: a, b, c, d, gKondensatorspänningstransformer: i, ja Täthet hos kapacitiv spänningsdelare (10.1)b Kapacitans och tan delta mätning vid

märkfrekvens (9.2)c Växelspänningsprov (10.2)d Mätning av partiella urladdningar

(10.2.3)e Kontroll av uttagsmärkning (10.3)f Växlespänningsprov på

mellanspänningstransformator (10.4) g Växelspänningsprov på

lågspänningsuttag (10.2.4)h Växlespänningsprov på

sekundärlindningar (10.4.2)i Ferroresonans kontroll (10.5)j Noggrannhetskontroll (faställande av fel)

(10.6)

ABB specifika prov: Mellanspänningstransformator Täthetsprov

Kontroll av dämpkrets.

Provmöjligheter i Ludvika Våra välutrustade laboratorier (högeffekt-/högspänning-/klimat-) i Ludvika är medlemmar i SATS (Scandinavian Association for Testing of Electric Power Equipment). SATS i sin tur är medlem av STL (Short Circuit Testing Liaison).

STL utgör ett forum för internationellt samarbete mellan provningsinstanser.

Medlemskapet hos och kontrollen av SATS säkerställer laboratoriernas opartiskhet.

Med dessa provningsresurser ligger vi i främsta ledet vad gäller utveckling av nya och säkra produkter för 2000-talet.

Routine Tests for Capacitor Voltage Transformers type CPA and CPB Electromagnetic unit

ANSI/NEMA C93.1-1999, § 6.3* Leak test2.2.1 Dielectric test of primary winding, four

times performance reference voltage (1 min.)

* Partial discharge measurement2.2.3 Dielectric test on secondary windings

and adjustment windings, 4 kV (1 min.)

* Dielectric test of low voltage terminal, 10 kV (1 min.)

* Inspection and measurement of the damping circuit

6 Verification of terminal marking and polarity.

5 Accuracy test

Capacitor Voltage Divider/Coupling CapacitorANSI/NEMA C93.1-1999, § 6.3* Leak test1.1 Measurement of capacitance and

dissipation factor for each capacitor unit before dielectric test

2.1 Dielectric test, voltage according to table above

* Partial discharge test of each capacitor porcelain

1.2 Capacitance and dissipation factor measurement after dielectric test

* Dielectric test of low voltage terminal (1 min.)

*) ABB-Special quality check

ABB Mättransformatorer — ProduktguideEdition 4.1, 2006-02H-3

Kunde

ns

ante

ckni

ngar

ABB Mättransformatorer — Produktguide Edition 4.1, 2006-02 I-1

Strömtransformator för utomhusbruk IMB 36-800 kV

Strömtransformator IMB av tanktyp

Den olje- och pappersisolerade strömtransformatorn IMB är världens mest sålda strömtransformator för debiteringsmätning och reläskydd i hög-spänningsnät.• konstruerad för vitt skiftande förhållan den, från polar- till ökenklimat.• flexibel konstruktion av tanktyp som medger stora och/eller många kärnor.

Den unika kvartsfyllningen minimerar oljemängden och ger mekaniskt stöd för kärnorna och primärlindningen. Tack vare den låga tyngdpunkten lämpar sig IMB mycket bra i områden med stor jordbävningsrisk.Från internationella studier kan vi se att IMB har en tillförlitlig konstruktion (felfrekvens fyra gånger lägre än genomsnitt) med och minimalt behov av underhåll.

Ungefärliga prestanda

Installation Utomhus

Konstruktion Tanktyp (hårnål)

Isolation Olja-papper-kvarts

Konstruktionsspänning 36-765 kV

Max primärström Upp till 4000 A

Kortslutningsström Upp till 63kA/1 sek

IsolatorerPorslinPå begäran silikongummi (SIR) upp till 550 kV

Krypsträcka≥ 25 mm/kV (Längre på begäran)

Driftsförhållanden Omgivningstemperatur

Höjd över havet

-40˚C till +40˚C(Övrigt på begäran)

Max 1000 m(Övrigt på begäran)

Kunde

ns

ante

ckni

ngar

ABB Mättransformatorer — ProduktguideEdition 4.1, 2006-02I-2

IMB 36-800 kV Strömtransformator för utomhusbruk


MaterialAlla yttre metallytor består av en aluminium-legering, motståndskraftig mot de flesta kända miljöfaktorer. Bultar, muttrar etc är av syrafast stål. Aluminiumytorna behöver normalt inte målas. Vi kan dock om så önskas offerera en skyddsfärg, vanligen grå.

KrypsträckaI normalutförande offereras IMB med krypsträcka ≥ 25 mm/kV. Längre krypsträcka kan offereras på begäran.

Mekanisk hållfasthetDen mekaniska hållfastheten ger tillräckllig säkerhetsmarginal för normala vindlaster och påkänningar från primäruttagen. Dragkraften på primäruttaget får maximalt vara 4000 N i någon riktning. IMB klarar även de flesta fall av jordbävningspåkänningar.

MärkskyltarMärkskyltar av rostfritt stål, med graverad text och kopplingsschema, finns monterade på in- och utsida av locket till uttagslådan.

Transport - lagringIMB 36-145 (3-pack) och IMB 170 (1-pack) transporteras och lagras normalt i vertikalt läge. Om horisontell transport önskas skall detta anges vid beställning.

IMB 245-800 (1-pack) packas för horison-tell transport.

Vid lagring under mer än sex månader bör lagringen ske vertikalt. Om detta inte är praktiskt möjligt, kontakta ABB.

Ankomstkontroll - monteringKontrollera om emballage och innehåll har skador vid mottagandet. Kontakta vid eventuella skador på godset ABB för instruktioner, innan godset hanteras vidare. Alla skador skall dokumenteras (fotograferas).

Transformatorn måste monteras på ett plant underlag. Ojämnt underlag kan föror-saka sneddragning av transformatorn med risk för oljeläckage.

Monteringsanvisningar medföljer varje leverans.

UnderhållBehovet av underhåll är litet eftersom IMB är hermetiskt tillsluten och konstruerad för en livslängd av mer än 30 år. Normalt behöver man endast kontrollera oljenivån och att inget oljeläckage har inträffat. Då och då bör man kontrollera primäranslutningarna för att undvika överhettning.

Efter 20-25 års drift rekommenderas en mera ingående inspektion. Manual för till-ståndskontroll levereras på förfrågan. Detta ger ytterligare garanti för fortsatt problemfri drift.

Kontrollmetoder och kontrollens omfatt-ning beror i stor utsträckning på lokala förhållanden. Mätning av isolationens dielek-triska förluster (tan delta-mätning) och/eller oljeprov för gasanalys är mätmetoder som rekommenderas.

Underhållsanvisnngar medföljer varje leverans. OljeprovOljeprov tas oftast genom oljepåfyllnings-donet. Om så önskas kan vi (ABB Power Technologies, HV Products) erbjuda andra lösningar, samt utrustning för oljeprovtagning.

ImpregneringsmedelOljan av typ Nynäs Nytro 10 XN (enligt IEC 296 grade 2) är fri från PCB och andra starkt giftiga ämnen och har liten påverkan på miljön.

SkrotningSedan olja och kvarts separerats, kan oljan brännas i en lämplig anläggning. Oljerester i kvartsen kan brännas, varefter kvartsen kan deponeras.

Skrotningen bör utföras enligt lokala miljö-föreskrifter.

Porslinet kan krossas och användas som fyllmaterial.

Metallerna i transformatorn kan återvin-nas. För att återvinna aluminium och koppar i lindningarna, bränns den oljeindränkta pappersisolationen.




PrimäruttagIMB 36 – 800 är som standard försedd med anslutningsskena i aluminium, passande för IEC och NEMA specifikationer. Andra kundspecifika lösningar offereras på begäran.

Maximal statisk och dynamisk dragkraft på uttaget är 4000 N respektive 5600 N.

Maximal rotationskraft är 1000 Nm.

Sekundär uttagslåda ochsekundäruttagTransformatorn är utrustad med en sekundär uttagslåda, skyddsklass IP 55, enligt IEC 529. Lådan har en avtagbar oborrad uttagsfläns, som vid installation kan borras för kabel-förskruvningar.

Uttagslådan är försedd med dränering. Standaruttagslådan rymmer upp till 30 ut-tag typ PHOENIX 10N för area < 10 mm2.

Andra typer av sekundäranslutningar kan offereras på begäran.

Större sekundär uttagslåda med plats för fler sekundäruttag eller annan utrustning, som värmeelement eller skyddsgnistgap, levereras vid behov.

JordanslutningarTransformatorn utrustas normalt med en jordklämma med överfall i förnicklad mässing, för ledare 8-16 mm (area 50-200 mm2), som kan flyttas till endera monteringsfoten. En skena av rostfritt stål, 80 x 145 x 8 mm, kan offereras på begäran. Den kan levereras oborrad eller borrad enligt normerna IEC eller NEMA. Jordningsuttag för sekundärlidningarna finns i sekundära uttagslådan.

IMB 36-170 IMB 245-420

IMB 420-800

Standard för IMB 36 - 170

Standard för IMB 245 - 800

2S4

1S2

2S32S22S11S41S31S21S1 3S4

3S4

3S3

3S3

3S2

3S2

3S1

3S12S42S32S22S11S41S31S1

Dangerous Voltage

Must not be openedwhile in service



Konstruktionsdata

Nominella överslags- och krypsträckor (Porslin)Normal krypsträcka 25 mm/kV

(Min. värden)Lång krypsträcka 31 mm/kV

(Min. värden)

Typ Överslags-sträcka

Total krypsträcka

Skyddad krypsträcka

Överslags-sträcka

Total krypsträcka

Skyddad krypsträcka

mm mm mm mm mm mm

IMB 36 - - - 630 2248 1020IMB 72 - - - 630 2248 1020IMB 123 1120 3625 1400 1120 4495 1860IMB 145 1120 3625 1400 1120 4495 1860IMB 170 - - - 1330 5270 2200IMB 1701 - - - 1600 6525 2740IMB 245 1915 6740 2850 2265 8490 3685IMB 300 2265 8250 3495 2715 10430 4645IMB 362 2715 10430 4645 3115 12480 5630IMB 420 3115 12480 5630 3635 14325 6465IMB 420 3220 11550 4800 3820 15280 6870IMB 550 3820 15280 6870 - - -IMB 800 5220 18624 7950 - - -

Observera: Lång krypsträcka påverkar dimensionerna A, B, D (se dimensioner).1) 38 mm/kV för 170 kV systemspänning och 45 mm/kV för 145 kV systemspänning finns tillgängligt.

Provspänningar IEC 60044-1Typ System-

spänning (Um)AC-

spänningstest,1 minut

vått/torrt

Kort stöt 1.2/50 μs

Lång stöt 250/2500 μs

RIV prov- spänning

Max RIV-nivå

kV kV kV kV kV Max. µV

IMB 36 36 70/70 170 - - -IMB 72 72,5 140/140 325 - - -IMB 123 123 230/230 550 - 78 2500IMB 145 145 275/275 650 - 92 2500IMB 170 170 325/325 750 - 108 2500IMB 245 245 460/460 1050 - 156 2500IMB 300 300 -/460 1050 850 191 2500IMB 362 362 -/510 1175 950 230 2500IMB 420 420 -/630 1425 1050 267 2500IMB 420 420 -/630 1425 1050 267 2500IMB 550 550 -/680 1550 1175 334 2500IMB 800 765 -/975 2100 1550 486 2500

Provspänningarna ovan gäller vid < 1000 meter över havet.

Provspänningar IEEE C 57.13Typ Highest

system voltage

Power frequency

applied voltage test

AC-test Wet,

10 sec

Lightning impulse

(BIL)1.2/50 μs

Chopped impulse

RIV test voltage

Max RIV- level 1)

kV kV kV kV Max. kV kV µV

IMB 36 36.5 70 70 200 230 21 125IMB 72 72.5 140 140 350 400 42 125IMB 123 123 230 230 550 630 78 250IMB 145 145 275 275 650 750 92 250IMB 170 170 325 315 750 865 108 250IMB 245 245 460 445 1050 1210 156 250IMB 362 362 575 - 1300 1500 230 250IMB 550 550 800 - 1800 2070 334 500

1) Provning enligt IEC

2) Provspänningarna ovan gäller vid < 1000 meter över havet.


Konstruktionsdata


Överspänningsskydd över primärlindningenSpänningsfallet över primärlindningen på en strömtransformator är normalt mycket lågt. Vid primärmärkström är det bara ett par volt, och vid kortslutningsström ett fåtal hundra volt.

Om en högfrekvent ström- eller spänningsvåg passerar genom primärlindningen, kan stora spänningsfall uppstå på grund av lindningarnas induktans. Detta innebär ingen risk för en strömtransformator med få primärvarv, men för primärlindningar konstruerade med många varv kan det leda till genomslag i isolationen mellan primärvarven.

Därför har ABB som standard att skydda flervarviga primärlindningar med en ventilavle-dare som kopplas parallellt med primärlindningen.

Standardkonstruktionen av IMB strömtransformator är utan ventilavledare. Dock levereras ventilavledare typ POLIM – C 1.8 automatiskt i följande fall:

Maximal märkström och korttidsströmTyp Antal

primärvarvNormal ström

Ström med kylflänsar

Ström medkylare

Max. korttidsström

1 sek

Max. korttidsström

3 sek

Max. stötström

A A A kA kA kA toppvärde

IMB 36-170 1 2400 - 3150 63 40 160

2 1200 - 1500 40 40 100

4 300 - - 31,5 18 80

8 150 - - 16 9 40

IMB 245-362 1 1600 2500 3150 63 63 160

2 720 1200 1200 40 40 100

4 300 - - 31,5 18 80

8 150 - - 16 9 40

IMB 420-550 1 2500 - 4000 63 40 160

2 1200 - 1500 40 40 100

IMB 800 1 - - 4000 63 40 160

Andra typer av primärledare kan leveraras på förfrågan.Max kontinuerlig primärström = belastningsfaktorn x primärmärkströmmen vid en dygnsmedeltemperatur som inte överskrider 35 oCPrimärlindningen kan konstrueras med möjlighet till omkoppling mellan två eller tre primärmärkströmmar i förhållandena 2:1 or 4:2:1

Automatisk leverans av ventilavledareTyp Antal seriekopplade primärvarv

IMB 36-170 > 8

IMB 245-362 > 4



Konstruktions- och skeppningsdata

DimensionerA B C D E F G H J K

Typ Total höjd

Höjd till primär- uttaget

Höjd tilljord-

planet

Överslags- sträcka

Avstånd över

primär- uttagen

Botten-tankens

dimension

Höjd till uttags- lådan

Avstånd mellan

monterings-hål

mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm

IMB 361 2000 1635 850 630 745 270 410 460 55 410

IMB 721 2000 1635 850 630 745 270 410 460 55 410

IMB 1231 2490 2125 850 1120 745 270 410 460 55 410

IMB 1451 2490 2125 850 1120 745 270 410 460 55 410

IMB 1701 2700 2335 850 1330 745 270 410 460 55 410

IMB 2452 3665 3065 970 1915 745 270 370 885 555 450

IMB 3002 4015 3415 970 2265 745 270 370 885 555 450

IMB 3622 4485 3885 970 2715 745 270 370 885 555 450

IMB 4202 4885 4285 970 3115 745 270 370 885 555 450

IMB 4203 5580 4790 1390 3220 795 360 405 1105 850 600

IMB 5503 6180 5390 1390 3850 795 360 405 1105 850 600

IMB 8003 8526 6790 1390 5220 795 360 405 1105 850 600

1) Standardtank 2) Sexkantig tank3) HV-tank

IMB 36 - 170 IMB 245 - 420




Måttförändringar vid speciella utförandenA, B, C A A A

Tanktyp Förhöjd tank Kylfläns Kylare Tre primäromsättningar

mm mm mm mm

Standardtank 210 - 255 0

Sexkantig 210 or 420 210 265 180

HV-tank 200 or 400 - 630 -

IMB 420 - 800


TilläggsvikterTyp Extra för

större tank200 eller 210 mm

(varav olja)

Extra för större tank

400 eller 420 mm(varav olja)

Extra för kylare

(varav olja)

Extra för förlängd

krypsträcka

Max. extra förpackningsvikt

per trafo

kg kg kg kg kg

IMB 361 100 (10) - 90 (50) - 40

IMB 721 100 (10) - 90 (50) - 40

IMB 1231 100 (10) - 90 (50) - 40

IMB 1451 100 (10) - 90 (50) - 40

IMB 1701 100 (10) - 90 (50) 404) 40

IMB 2452 200 (20) 405 (40) 85 (50) 85 55

IMB 3002 195 (20) 395 (40) 100 (50) 100 85

IMB 3622 190 (20) 385 (40) 100 (50) 120 55

IMB 4202 190 (20) 385 (40) 100 (50) - 40

IMB 4203 285 (20) 610 (45) 315 (190) 165 105

IMB 5503 280 (20) 630 (55) 315 (190) - 50

IMB 8003 - - 400 (255) - 100

1) Standardtank 2) Sexkantig tank 3) HV-tank4) När krypsträckan ändras från 31 mm/kV till 38 mm/kV för IMB 170.



Skeppningsdata för IMB i standardutförandeTyp Nettovikt

inklusive oljaOlja Skeppningsvikt

1-pack / 3-packSkeppningsdimensioner

1-pack / 3-packSkeppningsvolym1-pack / 3-pack

kg kg kg LxBxH m m3

IMB 361 410 55 550 / 1630 2,26x0,6x0,94 / 1,67x0,8x2,21 1,3 / 3

IMB 721 410 55 550 / 1630 2,26x0,6x0,94 / 1,67x0,8x2,21 1,3 / 3

IMB 1231 480 65 650 / 1850 2,75x0,6x0,94 / 1,67x0,8x2,7 1,5 / 3,6

IMB 1451 480 65 650 / 1850 2,75x0,6x0,94 / 1,67x0,8x2,7 1,5 / 3,6

IMB 1701 530 70 700 / - 2,96x0,6x0,94 / - 1,7 / -

IMB 2452 1020 130 1305 / - 3,82x1,06x1,02 / - 4,2 / -

IMB 3002 1205 180 1515 / - 4,24x1,06x1,02 / - 4,6 / -

IMB 3622 1305 195 1645 / - 4,50x1,06x1,02 / - 5,0 / -

IMB 4202 1425 210 1795 / - 5,07x1,08x1,02 / - 5,6 / -

IMB 4203 2405 360 3020 / - 5,74x1,06x1,47 / - 9,0 / -

IMB 5503 2815 430 3495 / - 6,34x1,06x1,47 / - 9,9 / -

IMB 8003 3540 510 4250 / - 8,71x1,06x1,47 / - 13,5 / -

1) Standardtank 2) Sexkantig tank 3) HV-tank

IMB 36 - 145 packas normalt för vertikal transport, 3-pack. Vertikal eller horisontell transport i 1-pack offereras på begäran. IMB 170 - 800 packas alltid för horisontell transport, 1-pack.


AllmäntI de fall man kan förutse att strömtransformatorn kommer att användas för vidare strömområden, kan detta ordnas genom att strömtransformatorn levereras omkopplingsbar. IMB kan levereras med möjlighet för omkoppling på antingen primär- eller sekundärsidan, eller en kombination av båda.

Fördelen med primär omkoppling är att amperevarvtalet förblir detsamma, och därmed även uteffekten (VA). Nackdelen är att kortslutningsförmågan kommer att minska för de lägre omsätt-ningarna.

Samtliga kärnor ändrar omsättning vid primär omkoppling

Fördelarna och nackdelarna med sekundär omkoppling är de motsatta mot primär omkoppling.

Primär omkoppling


Omkoppling

Kopplingen ovan är för den lägre primärströmmen Kopplingen ovan är för den högre primärströmmen

Två primära omsättningar, kopplad för två varv Två primära omsättningar, kopplad för ett varv

De oanvända tapparna hos den sekundärt omkopplingsbara lindningen ska vara öppna.

Om lindningar/kärnor ej används hos strömtransformatorn måste dessa kortslutas mellan högsta och lägsta tapp (t.ex. S1 - S5) och jordas.

Sekundär omkoppling

Varning! Lämna aldrig en sekundärlindning öppen. Mycket hög inducerad spänning genereras över uttagen, och både användaren och transformatorn utsätts för fara!


Kunde

ns

ante

ckni

ngar

ABB Mättransformatorer — Produktguide Edition 4.1, 2006-02 J-1


Spänningstransformator för utomhusbruk EMF 52-170 kV

EMF är världens mest sålda olje- och pappersisolerade induktiva spännings-transformator för debiteringsmätning och skydd i högspänningsnät. • konstruerad för vitt skiftande miljöer från polar- till ökenklimat.

Den unika kvartsfyllningen minimerar oljekvantiteten och medför att man kan ha ett enkelt och tillförlitligt expansionssystem. • lågt flöde i kärnan vid driftspänning ger en stor säkerhetsmarginal mot mättning och ferroresonans.

Kunde

ns

ante

ckni

ngar



Konstruktion Induktiv typ

Isolation Olja-papper-kvarts


Spänningsfaktor (Vf) Upp till 1,9/8 h

Isolatorer Porslin (På begäran silikongummi)

Krypsträcka ≥ 25 mm/kV (Längre på begäran)


Höjd över havet

-40˚C to +40˚C (Övrigt på begäran)


ABB Mättransformatorer — ProduktguideEdition 4.1, 2006-02J-2

EMF 52-170 kV Spänningstransformator för utomhusbruk


MaterialEMF 52-170: Alla yttre metallytor består av en aluminium-legering, motståndskraftig mot de flesta kända miljöfaktorer. Bultar, muttrar etc är av syrafast stål. Aluminiumytorna behöver normalt inte målas. Vi kan dock om så önskas offerera en skyddsfärg, vanligen grå.

KrypsträckaI standardutförande finns EMF med normal eller lång krypsträcka enligt tabellen på sidan J-4. Längre krypsträcka kan offereras på begäran.

Mekanisk hållfasthetDen mekaniska hållfastheten ger tillräcklig säkerhetsmarginal för normala vindlaster och påkänningar från anslutna ledare. EMF klarar även höga jordbävningspåkänningar.

MärkskyltarMärkskyltar av rostfritt stål, med graverad text och kopplingsschema, finns monterade på transformatortanken.

Ankomstkontroll - monteringKontrollera om emballage och innehåll har skador vid mottagandet. Kontakta ABB vid eventuella skador på godset för instruktioner innan godset hanteras vidare. Alla skador skall dokumenteras (fotograferas).

Transformatorn måste monteras på ett plant underlag. Ojämnt underlag kan föror-saka sneddragning av transformatorn med risk för oljeläckage.

Monteringsanvisningar medföljer varje leverans.

UnderhållBehovet av underhåll är obetydligt eftersom EMF är konstruerad för en livslängd av mer än 30 år.

Normalt behöver man endast kontrollera att oljenivån är korrekt och att inget olje-läckage har inträffat. Transformatorerna är hermetiskt tillslutna och kräver därför ingen övrig kontroll.

En omfattande besiktning rekommende-ras efter 30 år, för att öka säkerheten och få fortsatt problemfri drift. Kontrollmetod och omfattning beror mycket på de lokala förhållandena. Eftersom primärlindningen inte är kapacitivt graderad, ger mätning av tan delta inget signifikant resultat. Därför rekommenderas oljeprov för gasanalys för kontroll av isolationen.

Underhållsanvisningar medföljer varje leverans.

ABB Power Technologies, High Voltage Products står till förfogande för diskussioner och råd.

ImpregneringsmedelOljan av typ Nynäs Nytro 10 XN (enligt IEC 296 grade 2) är fri från PCB och andra starkt giftiga ämnen och har liten påverkan på miljön.

SkrotningSedan olja och kvarts separerats, kan oljan brännas i en lämplig anläggning. Oljerester i kvartsen kan brännas, varefter den kan deponeras.

Skrotningen bör utföras enligt lokala miljö-föreskrifter.


Metallerna i transformatorn kan återvinnas. För att återvinna koppar i lindningarna, bränns den oljeindränkta pappersisolationen.




PrimäruttagEMF 52-170 levereras som standard med anslutninsskena i aluminium passande för IEC och NEMA specifikationer.

Primäruttaget är en spänningsanslutning och ska därför, enligt norm, tåla 1000 N statisk påkänning för Um (systemspänning) 123 – 170 kV och 500 N för lägre spänningar. Dynamiska påkänningskraven är 1400 N respektive 700 N.

Sekundär uttagslåda och sekundäruttagUttagslådan för sekundärlindningens uttag är monterad på transformatorlådan. Som standard är uttagslådan tillverkad av korrosionsbeständigt aluminiumgjutgods.

Standarduttagslådan har en oborrad fläns samt dränering. På förfrågan kan den offereras med kabelförskruvningar enligt kundspecifika-tion.

EMF 52-170: Sekundäruttagen för kablar med area upp till 10 mm2. Uttagslådan har skyddsklass IP 55.

JordanslutningarTransformatorn utrustas normalt med ett jorduttag med en klämma av förnicklad mässing för ledare Ø=5-16 mm (area 50-200 mm2), se figur.På begäran kan den även offereras med anslutning för jordskena. Sekundärkretsarna jordas inuti uttagslådan.

EMF 52-84 EMF 123-170

EMF 52-170

EMF 52-84

EMF 123-170



Konstruktionsdata

Nominell överslags- och krypsträcka Normalt porslin

(min. nom. värden)Porslin med lång krypsträcka

(min. nom. värden)

Typ Överslags-sträcka

Krypsträcka Skyddad krypsträcka

Överslags-sträcka


mm mm mm mm mm mm

EMF 52 630 2248 1020 - - -

EMF 72 630 2248 1020 - - -

EMF 84 630 2248 1020 - - -

EMF 123 1200 3625 1400 - - -

EMF 145 1200 3625 1400 1330 5270 2200

EMF 170 1330 5270 2200 - - -

Provspänningar IEC 60044-2, (SS-EN 60044-2)Typ Konstruktions-

spänning(Um)

1minvått/torrt

LIWL1.2/50 μs

RIV prov- spänning

RIV-nivå

kV kV kV kV Max. µV

EMF 52 52 95 250 30 125

EMF 72 72,5 140 325 46 125

EMF 84 84 150 380 54 125

EMF 123 123 230 550 78 2500

EMF 145 145 275 650 92 2500

EMF 170 170 325 750 108 2500


Provspänningar IEEE C 57.13 (CAN 3 – C 131 – M83)Typ Highest voltage for

equipment(Um)

AC-testdry, 1 min

AC-testwet, 10 sec

BIL1.2/50 μs

kV kV kV kV Max.

EMF 52 52 95 95 250

EMF 72 72.5 140 175 350

EMF 84 84 150 175 380

EMF 123 121 (123) 230 230 550

EMF 145 145 275 275 650

EMF 170 169 (170) 325 315 (325) 750

Värden inom parentes avser CAN 3-C13.1-M79. Provspänningarna ovan gäller vid < 1000 meter över havet.


Konstruktionsdata enligt IEC


Sekundärspänningar och bördor

Normer Internationell IEC 60044-2, (IEC 186) Svensk standard SS-EN 60044-2

Märkdata vid 50 eller 60 Hz, Spänningsfaktor 1,5 eller 1,9

Transformatorn har normalt en eller två lindningar för kontinuerlig belastning och en lindning, som endast är kortvarigt belastad (normalt en jordfelslindning). Andra konfigurationer kan offereras på begäran.

Standard noggrannhetsklasser och bördor Enligt IEC

50 VA class 0.2 100 VA class 3P



För lägre eller högre bördor var vänlig kontakta oss.

Normerna anger som standardvärden för märkspänningsfaktor 1,5/30 sek för effektivt jordade system, 1,9/30 sek för system utan effektiv jordning med automatisk jordfelsutlösning och 1,9/8 h för system med isolerad nollpunkt utan automatisk jordfelsutlösning.

Eftersom jordfelslindningen inte belastas annat än vid fel, kan man enligt IEC bortse från påverkan av dess belastning på de övriga lindningarnas noggrannhet.

Observera att moderna mätare och skydd kräver mycket lägre bördor än de ovan nämnda, och att man, för att få största möjliga noggranhet, inte bör specificera högre börda än nödvändigt, se sida B-3.



Konstruktionsdata enligt IEEE och CAN3

Sekundärspänningar och bördor

Normer Amerikansk IEEE C57.13-1993Kanadensisk CAN3-C13-M83

Märkdata vid 60 Hz, spänningsfaktor 1,4

Transformatorn har vanligtvis en eller två lindningar för kontinuerlig belastning (Y-kopplade).

Standard noggrannhetsklasser och bördorAccording to IEEE and CAN3

0.3 WXY 0.6 WXYZ 1.2/3P WXYZ

För lägre eller högre bördor vär vänlig kontakta oss.

MärkbördorW = 12,5 VA effektfaktor 0,1X = 25 VA effektfaktor 0,7Y = 75 VA effektfaktor 0,85YY = 150 VA effektfaktor 0,85Z = 200 VA effektfaktor 0,85ZZ = 400 VA effektfaktor 0,85

Exempel på omsättning:350-600:1 innebär en sekundärlindning med omsättning 350:1 och en tertiärlindning med omsättning 600:1

350/600:1:1 innebär en sekundärlindning och en tertiärlindning, båda med uttag för omsättningarna 350:1 och 600:1

Skyddsklasser enligt CAN (1P, 2P, 3P) kan offereras på begäran.

Spänningsfaktor 1,9 enligt CAN kan offereras på begäran.


Konstruktionsdata - dimensioner

Spänningstransformator EMF

A B C D E F

Typ Totalhöjd Överslags-sträcka

Höjd till uttagslådan

Hålsavstånd montering

Jordplan höjd

Expansionskärlets diameter

mm mm mm mm mm mm

EMF 52 1464 630 114 335 x 335 540 324

EMF 72 1464 630 114 335 x 335 540 324

EMF 84 1464 630 114 335 x 335 540 324

EMF 123 2362 1200 65 410 x 410 760 416

EMF 145 2362 1200 65 410 x 410 760 416

EMF 170 2492 1330 65 410 x 410 760 416

EMF 52-84Obs! Primäruttaget monteras

vid anläggningsmontaget

EMF 123-170Obs! Primäruttaget monteras

vid anläggningsmontaget


C

BE

D20 mm

A

D

F


Konstruktionsdata - skeppningsdataSpänningstransformator EMFTyp Nettovikt

inkl oljaPorslinisolator

Olja Skeppningsvikt3-pack

Skeppningsdimensioner3-pack

L x B x H

Skeppningsvolym, 3-pack

kg kg kg m m3

EMF 52 300 40 1040 1,6 x 0,9 x 1,7 2,5

EMF 72 300 40 1040 1,6 x 0,9 x 1,7 2,5

EMF 84 300 40 1040 1,6 x 0,9 x 1,7 2,5

EMF 123 570 80 1975 2 x 1 x 2,6 5,2

EMF 145 570 80 1975 2 x 1 x 2,6 5,2

EMF 170 610 83 2130 2 x 1 x 2,7 5,4

EMF 52-84 får inte lutas mer än 60° under transport och lagring.Varningsillustration finns på transformatorns märkskylt.

EMF 123-170 packas normalt för vertikal transport (3-pack). Den kan emellertid transporteras i horisontalt läge, och kan på begäran erhållas för horisontell transport (1-pack).


ABB Mättransformatorer — Produktguide Edition 4.1, 2006-02 K-1

Kondensatorspänningstransformator och CPA och CPB 72-800 kVkopplingskondensator för utomhusbruk CCA och CCB 72-550 kV

Kondensatorspänningstransformator typ CPA och CPBFör debiteringsmätning och skydd i hög-spänningsnät. Den övergripande konstruk-tionen av dessa kondensatorspännings-transformatorer (CVTer) liksom blanddielek-trikum i kondensatorelementen har visat sig vara okänsliga för temperaturväxlingar, och noggrannheten är likvärdig med induktiva spänningstransformatorer. Våra CVTer är konstruerade för vitt skiftande klimatiska förhållanden.

CPA och CPB har ett högt s.k. godhetstal, tack vare den jämförelsevis höga kapaci-tansen kombinerad med en hög mellan-spänning.Godhetstalet = Cekvivalent x U²mellanspänning är ett mått på noggrannhetsstabiliteten. Ju högre värde, desto bättre noggrannhet, och desto bättre transientegenskaper.



Konstruktion KondensatortypUppfyller IEC-normerna

Isolation CVD

EMU

Aluminiumfolie / papper / polypropylenfilm / syntetisk olja

Papper - mineralolja


Spänningsfaktor (Vf) Upp till 1,9/8 h

Isolatorer PorslinPå begäran silikongummi (SIR)

Krypsträcka ≥ 25 mm/kV (Längre på begäran)


Höjd över havet

-40˚C to +40˚C(Övrigt på begäran)


ABB Mättransformatorer — ProduktguideEdition 4.1, 2006-02K-2

Kondensatorspänningstransformator typ CPA och CPBMaterialAlla yttre metallytor består av en aluminium-legering, motståndskraftig mot de flesta kända miljöfaktorer. Bultar, muttrar etc är av syrafast stål. Aluminiumytorna behöver normalt inte målas. Dock kan vi offerera en skyddsfärg, vanligen grå.

KrypsträckaI normalutförande offereras CPA och CPB med krypsträcka 25 mm/kV. Längre krypsträcka kan offereras på begäran.

SilikongummiisolatorerHela sortimentet av CVT och CC kan levereras med silikongummiisolatorer (SIR). Våra SIR-isolatorer tillverkas med en spiralgjutningsteknik som ger isolatorer utan skarvar och med utomordentliga prestanda. Alla CVTer och CCer med den här typen av isolatorer har samma långa krypsträcka, 25 mm/kV, som porslin.

Mekanisk hållfasthetDen mekaniska hållfastheten ger tillräcklig säkerhetsmarginal för normala vindlaster och påkänningar från primäruttag. I de flesta fall är det även möjligt, med hjälp av en topplatta, att montera spärreaktorer för bärfrekvensöverföringsutrustning direkt ovanpå kondensatordelaren. Notera att topplattan erhålles som tillval. CPA och CPB klarar även de flesta fall av jordbävningspåkänningar.

FerroresonansdämpkretsDet är nödvändigt för alla CVTer att ha någon form av ferroresonansdämpning inbyggd, eftersom kapacitansen i spänningsdelaren i serie med induktansen i transformatorn och seriereaktorn tillsammans utgör en svängningskrets.

Denna svängningskrets kan av olika störningar i nätet bringas i resonans, vilket mättar transformatorns järnkärna. Detta fenomen kan också överhetta mellanspännings-transformatorn eller ge isolationsgenomslag.

CPA och CPB använder en dämpkrets, inkopplad parallellt med en av sekundärlin-dingarna (se schema på sida K-10). Dämp-kretsen består av en reaktor med järnkärna,

och ett oljekylt motstånd i serie. I normal drift är dämpreaktorns järnkärna inte mät-tad, och ger en hög impedans så att endast försumbar ström går genom kretsen.

Dämpkretsen har två uttag i uttagslådan, d1- d2, som i drift skall vara förbundna. För-bindningen går att öppna, för att genom resis-tansmätning kontrollera att kretsen är intakt.

OmsättningsjusteringMellanspänningstransformatorn har fem juster-lindningar på nollpunktsidan av primärlindningen. Antalet varv på dessa lindningar är valda så att omsättningen kan justeras ±6,05% i steg om 0,05%. Dessa lindningar kan nås från utsidan i den sekundära uttagslådan. CVTn levereras justerad för specificerad börda och noggrannhetsklass, och normalt behövs ingen ytterligare justering. Vid behov kan justerlindningarna även användas för att utöka eller förbättra noggrannheten hos CVTn, exempelvis:

- Bibehålla eller förbättra noggrannheten för en börda annan än märkbörda.

- Minimera omsättningsfelet för en känd, fast börda till mindre än 0,025%.

- Möjliggöra byte av spänningsdelare i fält, och justera transformatorn för den nya kombinationen av spänningsdelare/mellanspän-ningstransformator.

MärkskyltarVi använder korrosionsbeständiga märkskyltar med text och kopplingsschema. Allmänna data finns på utsidan av uttagslådans lock, kopplingsschema och sekundärlindningsdata på insidan.

Kondensatorerna är märkta med uppmätt kapacitans på den nedre isolatorflänsen.

Bärfrekvensöverföring (PLC)Som tillval kan alla CVTer förses med bärfrekvenstillbehör. Modern PLC-utrustning är lämplig för ett brett omfång av kapacitans hos kopplingskondenstorerna. Endast lägsta kapacitans måste anges på grund av vald frekvens.



Kondensatorspänningstransformator typ CPA och CPBPrimäruttagCPA och CPB levereras normalt med en plan 4-håls aluminiumanslutning, som passar för bultar med C-C från 40 till 50 mm och för att ansluta normala kabelklämmor av aluminium. Andra primäruttag kan offereras på begäran, exempelvis aluminiumbult, Ø=30 mm.

Maximal statisk/dynamisk kraft på primäruttaget är 1500 respektive 2100 N i samtliga riktningar. (1300 respektive 1800 N för CPB 800)

Sekundär uttagslåda och sekundäruttagTransformatorn har en sekundär uttagslåda med skyddsklass IP 55. Lådan har en avtagbar oborrad uttagsfläns, som vid installation kan borras för kabel-förskruvningar. Uttagslådan är försedd med dränering.

Transformatorn kan också förses med en större uttagslåda, med plats för säkringar eller dvärgbrytare och/eller skydd för bärfrekvensutrustning.

Sekundäruttagen är normalt av typ Phoenix standardplintar för kabel med area 10 mm². I uttagslådan finns också uttag (d1-d2) för kontrollmätning av ferroresonans-dämpkretsen, och uttag för justerlindningarna (B1 till B10 bakom en täckplåt, för att förhindra att de oavsiktligt kopplas om), liksom anslutning till kondensatorns lågspänningsuttag ”L” (för bärfrekvensutrustning).

”L”-uttaget måste alltid vara jordat om ingen bärfrekvensutrustning är ansluten.

JordanslutningarTransformatorn utrustas normalt med en jordklämma med överfall i förnicklad mässing, för ledare 8-16 mm (area 50-200 mm2), som kan flyttas till endera monteringsfoten. En skena av rostfritt stål, 80 x 145 x 8 mm, kan offereras på begäran. Den kan levereras oborrad eller borrad enligt normerna IEC eller NEMA.

Jordningsanslutning för sekundärkretsarna finns i uttagslådan.


Standard uttagslådaUtan bärfrekvenstillbehör och säkringar


Installation och underhållAnkomstkontrollVid mottagandet kontrollera om emballage och innehåll har skador. Vid eventuella skador kontakta ABB för instruktioner innan godset hanteras vidare. Alla skador skall dokumenteras (fotograferas).

MontageMellanspänningstransformatorn (EMUn) och den kapacitiva spänningsdelaren levereras som en enhet för CVTer med systemspänning upp till 245 kV.

CVTer med högre systemspänning, och som har mer än en CVD-del, levereras med bottendelen av CVDn monterad på EMUn.

Transformatorn med monterad bottendel installeras först, innan övre delen/delarna av CVDn montereas. Lyftanvisning är med-packad i varje kolli.

Kontrollera att de övre och undre isolato-rerna har samma serienummer (för CVDer med mer än en kondensatorenhet).

UnderhållCPA och CPB är konstruerade för en livslängd på mer än 30 år, och är i princip underhållsfria. Vi rekommenderar dock följande kontroller och åtgärder:

• Visuell kontrollVi rekommenderar regelbunden inspektion, för att kontrollera att inget oljeläckage förekommer och att det inte samlats smuts på isolatorerna.

• Kontrollmätningar på CVDEftersom spänningsdelarna är permanent tillslutna under lätt övertryck är det inte möjligt att ta oljeprov från dem.

Under normala driftsförhållanden sker inget märkbart åldrande i kondensatorerna (verifierat med uthållighetsprov). Dock kan skillnader mellan sekundärspänningarna i parallella faser indikera fel i en kondensator-del i någon av spänningstransformatorerna. Därför rekommenderas sådan jämförelse. Om skillnad upptäcks rekommenderas ytterligare mätningar av kapacitansvärden. Mätning kan göras mellan toppen och ”L”-uttaget i sekundära uttagslådan.

• Kontrollmätningar på EMUEtt enkelt prov är att mäta isolationsresistansen hos sekundärlindningarna i mega-ohm (max provspänning 1000 VDC).

Eftersom transformatorns högspännings-lindning inte är kapacitivt graderad, ger en mätning av förlustvinkeln (tan delta) inget signifikant resultat.

Dock är det möjligt att ta ett oljeprov från mellanspänningstransformatorn för gask-romatografianalys, för att fastställa dess kondition.

Transformatortanken kan på begäran för-ses med en provtagningsventil, och vi kan leverera passande provtagningsutrustning. En enklare metod är att ta oljeprovet från oljepåfyllningsdonet. Provtagningsintervall varierar beroende på de lokala driftsförhål-landena, vanligtvis behövs ingen oljeanalys under de första 20 åren i drift.

Miljöaspekter

ImpregneringsmedelBåde Faradol 810 (den syntetiska oljan i spännings-delarna), och Nynäs NYTRO 10 XN (vanlig transformatorolja i mellanspännings-transformatorn) är fria från PCB och andra starkt giftiga ämnen, och har liten påverkan på miljön.

SkrotningNär oljan tömts, kan den brännas i en för detta lämplig anläggning. I detta hänseende har Faradol liknande förbränningsegenskaper som vanligt mineralolja.

Skrotningen bör utföras enligt lokala lagar och förordningar.


Metallerna i transformatorn och höljet till spänningsdelaren kan återvinnas. Alumini-umdelar är märkta med materialspecifika-tion. För att återvinna koppar i lindningarna, bränns den oljeindränkta pappersisolatio-nen.

Kondensatorelementens aluminium, med sin kombination av folie, papper och poly-propylenfilm kan återvinnas efter att isola-tionen har bränts. Plastfilmen avger inga skadliga ämnen vid förbränningen.



Antal kondensatorenheter, kapacitans, överslags- och krypsträcka (CSA, normal kapacitans) (gäller även CCA)

Normalt porslin (min. nom. värden)Porslin med extra lång

krypsträcka (min. nom. värden)

Typ Antal kondensator-

enheter

Standard kapacitans



pF (+10; -5%) mm mm mm

CPA/CPB 72 1 23500 700 2200 890

Offereras på begäran.

Oftast porslin som för närmast högre

spänning.

CPA/CPB 123 1 14500 980 3160 1282

CPA/CPB 145 1 12600 1190 3880 1545

CPA/CPB 170 1 10500 1400 4600 1835

CPA/CPB 245 1 7500 1960 6510 2610

CPA/CPB 300 2 6300 2380 7760 3090

CPA/CPB 362 2 5200 2800 9200 3670

CPA/CPB 420 2 4700 3220 10630 4250

CPA/CPB 550 2 3500 4200 13980 5610

Antal kondensatorenheter, kapacitans, överslags- och krypsträcka (CSB, extra hög kapacitans) (gäller även CCB)

Normalt porslin (min. nom. värden) Porslin med extra lång

krypsträcka (min. nom.

värden)


enheter

Extra hög kapacitans



pF (+10; -5%) mm mm mm

CPA/CPB 145 1 18900 1400 4600 1835Offereras på

begäran.Oftast porslin som för närmast högre

spänning.

CPA/CPB 170 1 15700 1400 4600 1835

CPA/CPB 245 1 11300 2100 6990 2805

CPA/CPB 300 2 9400 2800 9200 3670

CPA/CPB 362 2 7900 2800 9200 3670

CPA/CPB 420 2 7100 3220 10630 4250

CPA/CPB 550 2 5200 4200 13980 5610

-----/CPB 800 3 3500 6300 20970 8415

Provspänningar: IEC 60186, IEC 60358, IEC 60044-4, IEC 60044-2Typ Konstruktions-

spänning(Um)

1minvått/torrt

LIWL1.2/50 μs

Lång stöt250/2500 μs

PD prov-spänning

Max. PD- nivå

RIV prov-spänning

RIV nivå

kV kV kV kV kV pC kV Max. µV

CPA/CPB 72 72.5 140/140 325 - 46 10 - -

CPA/CPB 123 123 230/230 550 - 78 10 78 2500

CPA/CPB 145 145 275/275 650 - 92 10 92 2500

CPA/CPB 170 170 325/325 750 - 108 10 108 2500

CPA/CPB 245 245 460/460 1050 - 156 10 156 2500

CPA/CPB 300 300 -/460 1050 850 191 10 191 2500

CPA/CPB 362 362 -/510 1175 950 230 10 230 2500

CPA/CPB 420 420 -/630 1425 1050 267 10 267 2500

CPA/CPB 550 525 -/680 1550 1175 350 10 349 2500

-----/CPB 765 800 -/975 2100 1425 508 10 508 2500






Ovanstående värden är totala maxvärden för sekundärlindningar(ar), spänning 100/√3 eller 110/√3 V och en eller ingen jordfelslindning, klass 3P, avsedd för inkoppling i öppet delta, spänning 100 eller 110 (100/3 eller 110/3) V.

Konsultera oss om andra konfigurationer önskas.Om transformatorn har mer än en kontinuerligt belastad lindning, eventuellt också med olika klasser, måste tillämpningen av ovanstående tabell utgå från summan av bördorna och den mest noggranna klassen.

Eftersom jordfelslindningen inte belastas annat än vid fel, kan man enligt IEC bortse från påverkan av dess belastning på de övriga lindningarnas noggrannhet.

Ovan angivna värden bör endast betraktas som maxvärden. Observera att moderna mätare och skydd kräver mycket lägre bördor än de nämnda, och att man för att få största möjliga noggrannhet inte bör specificera högre börda än nödvändigt, se sida B-3.

Sekundärspänningar och bördorNormer IEC 60044-5Märkdata vid 50 eller 60 Hz, spänningsfaktor 1,5 eller 1,9Transformatorn har normalt en eller två lindningar för kontinuerlig belastning och en jordfelslindning. Andra konfigurationer kan offereras på begäran.

Ungefärliga maximala totalbördor i VA Mätlindning

Högsta klass Spänningsfaktor 1,5*) Spänningsfaktor 1,9*)

CPA CPB CPA CPB

0.2 70 120 40 100

0.5 200 400 125 300

1.0/3P 400 400 200 400

Jordfelslindnng, oavsett spänningsfaktor

3P/6P 100 100 100 100

*) IEC-normerna anger som standardvärden 1,5/30 sek för effektivt jordade system, 1,9/30 sek för system utan effektiv jordning med automatisk jordfelsutlösning och 1,9/8 h för system med isolerad nollpunkt utan automatisk jordfelsutlösning.

Ovanstående värden kan, beroende på konfiguration, ökas genom användande av en spänningsdelare med extra hög kapacitans (CSB). Kontakta oss för mer information.



DimensionerKondensatorspänningstransformator CPA

A B C D E

Typ Antal kondensatorenheter

Total höjd

Överslags-sträcka

Höjd till fläns*)

Fästhåls- avstånd

Jordplan höjd

mm mm mm mm mm

CPA 72 1 1660 700 340 335 740

CPA 123 1 1940 980 340 335 740

CPA 145 1 2150**) 1190**) 340 335 740

CPA 170 1 2360 1400 340 335 740

CPA 245 1 2920**) 1960**) 340 335 740

CPA 300 2 3690**) 2380**) 340 335 740

CPA 362 2 4110 2800 340 335 740

CPA 420 2 4530 3220 340 335 740

CPA 550 2 5510 4200 340 335 740

*) Gäller endast för standarduttagslåda. **) Gäller endast för hög kapacitans

Kondensatorspänningstransformator CPBA B C D E

Typ Antal kondensatorenheter

Total höjd

Överslags-sträcka

Höjd till fläns*)

Fästhåls- avstånd

Jordplan höjd

mm mm mm mm mm

CPB 72 1 1715 700 390 410 790

CPB 123 1 1995 980 390 410 790

CPB 145 1 2205**) 1190**) 390 410 790

CPB 170 1 2415 1400 390 410 790

CPB 245 1 2975**) 1960**) 390 410 790

CPB 300 2 3745**) 2380**) 390 410 790

CPB 362 2 4165 2800 390 410 790

CPB 420 2 4585 3220 390 410 790

CPB 550 2 5565 4200 390 410 790

CPB 800 3 8015 6300 390 410 790

*) Gäller endast för standarduttagslåda. **) Gäller endast för hög kapacitans


CPA/CPB


Konstruktionsdata och dimensionerKopplingskondensatorerKopplingskondensatorer typ CCA (standard kapacitans) och CCB (extra hög kapacitans) är avsedda för bärfrekvensapplikationer. Isolator och kondensatorkonstruktion är identiska med dem för kondensator-spänningsdelare typ CSA och CSB, men utan mellanspänningsuttag. Tidigare beskrivningar av spänningsdelaren gäller därmed även för kopplingskondensatorerna. Andra kapacitanser än nedan angivna kan offereras på begäran.

En spärrspole kan i de flesta fall monteras direkt ovanpå kopplingskondensatorn. Primäruttag enligt ABB-standard (se sida K-3), samt isolatorer för bottenplattan ingår i leveransen. Provvärden för de olika konstruktionerna visas på sidan K-5.

Modern bärfrekvensutrustning är anpassad för ett brett omfång av kopplingskondensatorer. Ingen speciell kapactans erfordras. Endast minsta kapacitans måste specifiseras på grund av valet av frekvens.


enheter

Standard kapacitans

pF (+10; -5%)

Extra hög kapacitans

pF (+10; -5%)

A

Total höjd

Överslags- och krypsträckor

CCA CCB mm

CCA 72 1 23500 - 1140

Se tabellerna på föregående sida,

(K-7).

CCA 123 1 14500 - 1420

CCA/CCB 145 1 12600 18900 1630/1840

CCA/CCB 170 1 10500 15700 1840/1840

CCA/CCB 245 1 7500 11300 2400/2540

CCA/CCB 300 2 6300 9400 3170/3590

CCA/CCB 362 2 5200 7900 3590/3590

CCA/CCB 420 2 4700 7100 4010/4010

CCA/CCB 550 2 3500 5200 4990/4990


CCA/CCB

�


Skeppningsdata för CPA och CPBKondensatorspänningstransformator CPATyp Nettovikt

inkl. oljaOlja Skeppningsvikt,

3-packSkeppningsdimensioner,

3-packSkeppningsvolym,

3-pack

LxBxH Totalt

kg* kg* kg* m m3

CPA 72 320 73 1085 1,73x0,74x1,93 2,51)

CPA 123 350 74 1185 1,73x0,74x2,21 2,81)

CPA 145 370 76 1255 1,73x0,74x2,42 3,11)

CPA 170 390 78 1320 1,73x0,74x2,54 3,31)

CPA 245 450 82 3 x 635 3 x (3,11x0,69x0,91) 3 x 2,02)

CPA 300 520 97 1235 + 655 1,73x0,74x2,42 + 1,82x1,55x0,80 3,1 + 2,33)

CPA 362 565 100 1305 + 750 1,73x0,74x2,54 + 2,03x1,55x0,80 3,3 + 2,53)

CPA 420 610 105 1385 + 835 1,73x0,74x2,81 + 2,24x1,55x0,80 3,6 + 2,83)

CPA 550 710 111 3x650 + 1035 3 x (3,25x0,69x0,91) + 2,79x1,55x0,80 3 x 2,0 + 3,54)

Kondensatorspänningstransformator CPBTyp Nettovikt

inkl. oljaOlja Skeppningsvikt,

3-packSkeppningsdimensioner,

3-packSkeppningsvolym,

3-pack

LxBxH Totalt

kg* kg* kg* m m3

CPB 72 425 95 1440 2,06x0,90x2,00 3,71)

CPB 123 455 96 1550 2,06x0,90x2,49 4,61)

CPB 145 475 98 1610 2,06x0,90x2,49 4,61)

CPB 170 495 100 1675 2,06x0,90x2,70 5,01)

CPB 245 555 104 3 x 755 3 x (3,21x0,80x1,01) 3 x 2,62)

CPB 300 625 119 1590 + 670 2,06x0,90x2,49 + 1,82x1,55x0,80 4,6 + 2,33)

CPB 362 670 122 1660 + 750 2,06x0,90x2,70 + 2,03x1,55x0,80 5,0 + 2,53)

CPB 420 715 127 1735 + 835 2,06x0,90x2,91 + 2,24x1,55x0,80 5,4 + 2,83)

CPB 550 815 133 3 x 770 + 1035 3 x (3,35x0,80x1,01) + 2,79x1,55x0,80 3 x 2,7 + 3,54)

CPB 800 1065 161 3x770 + 2x1025 3 x (3,35x0,80x1,01) + 2 x (2,79x1,55x0,80) 3 x 2,7 + 2 x 3,54)

1) Vertikal 3-pack2) Horisontell 1-pack (vanligtvis, på grund av på transporthöjd)3) Bottendel vertikal 3-pack; överdel horisontell 3-pack4) Bottendel horisontell 1-pack; överdel horisontell 3-pack (vanligtvis, på grund av transporthöjd)

*) Vikterna för CVT med extra hög kapacitans är 5-10% högre, men skeppningsvolymen är densamma som för CVT med standard kapacitans.



Skeppningsdata för CCA och CCBKopplingskondensator CCATyp Nettovikt

inkl. oljaOlja Skeppningsvikt

3-packSkeppningsdimensioner

3-packSkeppningsvolym

3-pack

LxBxH Totalt

kg kg kg m m3

CCA 72 135 18 565 1,33x1,55x0,80 1,65)

CCA 123 165 19 675 1,61x1,55x0,80 2,05)

CCA 145 180 21 735 1,82x1,55x0,80 2,35)

CCA 170 205 23 825 2,03x1,55x0,80 2,55)

CCA 245 265 27 1060 2,59x1,55x0,80 3,25)

CCA 300 335 42 730 + 670 2x(1,82x1,55x0,80) 2,3 + 2,36)

CCA 362 380 45 810 + 750 2x(2,03x1,55x0,80) 2,5 + 2,56)

CCA 420 425 50 895 + 835 2x(2,24x1,55x0,80) 2,8 + 2,86)

CCA 550 525 56 1095 + 1035 2x(2,79x1,55x0,80) 3,5 + 3,56)

Kopplingskondensator CCBTyp Nettovikt

inkl. oljaOlja Skeppningsvikt

3-packSkeppningsdimensioner

3-packSkeppningsvolym

3-pack

LxBxH Totalt

kg kg kg m m3

CCB 145 240 32 930 2,03x1,55x0,80 2,55)

CCB 170 240 29 930 2,03x1,55x0,80 2,55)

CCB 245 315 36 1220 2,79x1,55x0,80 3,55)

CCB 300 455 65 925 + 865 2x(2,03x1,55x0,80) 2,5 + 2,56)

CCB 362 455 58 925 + 865 2x(2,03x1,55x0,80) 2,5 + 2,56)

CCB 420 505 64 1015 + 955 2x(2,24x1,55x0,80) 2,8 + 2,86)

CCB 550 635 74 1260 + 1200 2x(2,79x1,55x0,80) 3,5 + 3,56)

5) Kopplingskondensatorer packas normalti horisontell 3-pack

6) Över- och bottendel(ar) packas i två kollin, horisontell 3-pack



CPA and CPB 72-800kV Kondensatorspänningstransformatorer för utomhusbruk

Kondensatorspänningstransformator typ CPA och CPB (IEC)

Principschema kondensatorspänningstransformator

1 Mellanspänningstransformator med kompenseringsreaktor (EMU)2 Mellanspänningstransformatorns primärlindning3 Kompenseringsreaktor4 Justerlindningar5 Sekundärlindningar6 Ferroresonansdämpkrets

Tillval – Tillbehör för bärfrekvensutrustning

JordknivSpole 12 mH

Gnist-gap

Jord


Kunde

ns

ante

ckni

ngar

ABB Mättransformatorer — Produktguide Edition 4.1, 2006-02 L-1

Capacitor Voltage Transformer type CPA and CPB (ANSI)

Outdoor Capacitor Voltage Transformers CPA and CPB 72-550 kV

For revenue metering and protection in high voltage networks. The overall design of these CVT and the mixed dielectric in the capacitor elements has proven itself insensitive to temperature changes, and the accuracy is equivalent to inductive voltage transformers. These CVTs are designed for widely shifting conditions, from polar to desert climate.

CPA and CPB have a high Quality Factor, as a result of their comparatively high capacitance, combined with a high intermediate voltage. The Quality Factor = Cequivalent x U²intermediate is a measure of the accuracy stability. The higher this factor, the better the accuracy, and the better the transient response.

Kunde

ns

ante

ckni

ngar Brief Performance Data

Installation Outdoor

Design Capacitor typeMeets ANSI standards

Insulation CVD

EMU

Aluminum-foil / paper / poly-propylene film / synthetic oil

Paper - mineral oil

System voltage Nominal

69-500 kV

Insulators Porcelain - on request silicon rubber (SIR)

Creepage distance ≥ 25 mm/kV (Longer on request)

Service conditions Ambient temperature Design altitude

-40˚C to +40˚C (Others on request)

Maximum 1,000 m(Others on request)

ABB Mättransformatorer — ProduktguideEdition 4.1, 2006-02L-2

CPA and CPB 72-550 kV Outdoor Capacitor Voltage Transformers


MaterialAll external metal surfaces consist of an aluminum alloy, resistant to most known environment factors. Bolts, nuts etc. are made of acid-proof steel. The aluminum surfaces do not normally need painting. We can, however, offer a protective paint, normally light gray.

Creepage DistanceAs standard, CPA and CPB are offered with creepage distance 25 mm/kV. Longer creepage distance can be offered on request.

Silicone Rubber InsulatorsThe complete ranges of CVT and CC are available with silicone rubber (SIR) insulators. Our SIR insulators are produced with a patented helical extrusion molding technique, which gives completely joint free insulators with outstanding performance. All CVTs and CCs with this type of insulators have the same high creepage distance 25 mm/kV as porcelain.

Mechanical StabilityThe mechanical stability gives sufficient safety margin for normal wind loads and conductor forces. In most cases, with help of the optional top plate, it is also possible to mount line traps for power line carrier equipment directly on top of the capacitor divider. CPA and CPB will also withstand most cases of seismic stress.

Ferroresonance Damping CircuitAll CVTs need to incorporate some kind of ferroresonance damping, since the capacitance in the voltage divider, in series with the inductance of the transformer and the series reactor, constitutes a tuned resonance circuit.

This circuit can be brought into resonance, that may saturate the iron core of the trans-former by various disturbances in the net-work. This phenomenon can also overheat the electro-magnetic unit, or lead to insulation breakdown.

CPA and CPB use a damping circuit, con-nected in parallel with one of the secondary windings (see scheme in page L-9). The damping circuit consists of a reactor with an iron core, and an oil-cooled resistor in series. Under normal use, the iron core of the damping reactor is not saturated, yielding high impedance, so that practically no current is flowing through this circuit.

The damping circuit has two terminals in the terminal box, d1- d2, which must be con-nected when the transformer is in use. This connection can be opened, to check that the circuit is intact, by resistance measurement.

Ratio AdjustmentThe transformer of the electromagnetic unit has five adjustment windings on the earth side of the primary winding. The numbers of turns of these windings have been chosen so that the ratio can be adjusted ±6.05% in steps of 0.05%. These windings are externally accessible in the secondary terminal box. The CVT is delivered adjusted for specified burden and class, and normally no further adjustment is necessary. If needed, the adjustment windings can also be used to extend or improve the accuracy of the CVT, for example:

- To maintain or improve the accuracy for a burden range differing from the rated one.

- To minimize the ratio error for a known, fixed burden to less than 0.025%.

- To enable exchange of the voltage divider on site, and readjust the transformer for the new combination of voltage divider/electromagnetic unit.

Rating PlatesCorrosion resistant rating plates with text and wiring diagrams are used. General data can be found on the door of the terminal box, connection diagram and secondary winding data on the inside.

The capacitors are marked with measured capacitance on the lower insulator flange(s).

Potential Grounding SwitchA potential grounding switch can be included in the EMU.

Power Line Carrier (PLC)As option all CVTs can be equipped with Carrier Accessories. Modern PLC equipments are adapted for a wide range of coupling capacitors. None specific capacitance is required. Only minimum capacitance must be specified due to choice of frequency.




Primary TerminalCPA and CPB are normally delivered with an aluminum NEMA pad, suitable for connecting normal aluminum cable clamps. Other primary terminals can be offered on request, such as an aluminum round stud, Ø=30 mm. On request a top plate can be privided and drilled with four boltholes 5/8” UNC, on a 5” circle in case a Line Trap is to be mounted.

Maximum static force on the primary terminal is 340 lbf (1,500 N) in all directions. Maximum dynamic force is 475 lbf (2,100 N.)(Maximum static/dynamic force is 295/412 lbf for CPB 765)Our design is corona free and corona rings are not needed, but are available on request.

Secondary Terminal Box and Secondary TerminalsThe transformer is equipped with a secondary terminal box, protection class IP 55. This box is equipped with a detachable, undrilled gland plate, which on installation can be drilled for cable bushings. The box is provided with a drain. The transformer can also be equipped with a larger terminal box, with space for fuses or micro circuit breakers and / or protection for power line carrier equipment. The secondary terminals normally consist of Phoenix standard terminal blocks for wire cross-section > 3/8” (10 mm²). In the terminal box are also terminals (d1-d2) for checking the ferroresonance damping circuit, terminals for the adjustment windings (B1 to B10 behind a covering plate, to prevent inadvertent reconnection) and the capacitor low voltage terminal ”L” (for power line carrier equipment).

The ”L” terminal must always be grounded if no carrier equipment is connected.

Ground TerminalsThe transformer is normally equipped with an earth clamp with a cap of nickel-plated brass, for conductor # 2 SOL to 500 MCM (diameter 8-16 mm), which can be moved to either mounting foot. Grounding terminals for the secondary circuits are placed inside the terminal box.

Example



Installation and Maintenance (ANSI)

UnpackingPlease check the crates and their contents for damage during transportation upon receipt. Should there be any damage, please contact ABB for advice before the goods are handled further. Any damage should be documented (photographed).

Assembly The electromagnetic unit and the capacitor voltage divider are delivered as one unit for CVTs with system voltages up to 230 kV.

CVTs with higher system voltage, having more than one CVD part, are delivered with the bottom unit of the CVD assembled onto the EMU.

The EMU, with the bottom CVD unit should be installed first, before the top part(s) of the CVD is (are) mounted in place. Lifting instructions are included in each package.

Check that the top and the bottom insula-tor have the same serial number (for CVD’s with more than one capacitor unit).

Maintenance CPA and CPB are designed for a service life of more than 30 years, and are practically maintenance-free. We recommend however the following controls and measures.

• Visual CheckWe recommend a periodical inspection, to check for oil leakages and also to inspect the insulator for collection of dirt.

• Control measurements of the CVDSince the voltage dividers are permanently sealed under slight over-pressure it is not possible to take oil samples from them.

Under normal service conditions, no noti-ceable ageing will occur within the capaci-tors (verified by ageing tests). However dis-crepancies between the secondary voltages in parallel phases can be an indication of a fault in a capacitor part of one of the voltage transformers, which is why such a com-parison is recommended. In such a case a further measurement of the capacitance value is recommended. Readings can be taken between the top and the ”L” terminal in the secondary terminal box.

• Control measurements of the EMUA simple test is to measure the insulation resistance in mega-ohm (max test voltage 1,000 VDC) of the secondary windings.

Since the high voltage winding of the transformer is not capacitively graded, a measurement of the loss angle (tan delta) will give no significant result.

What is possible, however, is to take an oil sample, for gas chromatography analysis from the electromagnetic unit to assess its condition.

The tank of the electromagnetic unit can, on request, be equipped with a sampling valve, and we can deliver suitable sampling equipment. A simpler method is to take the oil sample from the oil-filling hole. Sampling intervals will vary, depending on service conditions; generally, no oil analysis should be necessary during the first 20 years of service.

Environmental AspectsImpregnantBoth Faradol 810 (the synthetic oil in the voltage dividers), and Nynäs NYTRO 10 XN (the standard transformer oil in the electromagnetic unit) are free from PCB and other strongly harmful substances, and pose a low impact to the environment.

DestructionAfter draining the oils, they can be burnt in an appropriate plant. In this respect, Faradol has similar combustion properties as normal mineral oil.

The disposal should be carried out in accordance with local legal provisions, laws and regulations.

The porcelain can be deposited after it has been crushed.

The metals in the electromagnetic unit, and the housings of the voltage divider can be recycled. Aluminum parts are labeled with material specification. In order to recycle the copper in the windings, the oil saturated paper insulation should be burnt.

The aluminum in the capacitor elements, with their combination of foil, paper and po-lypropylene film can be reclaimed after the insulation has been burnt; the plastic film will not emit any harmful substances during this process.



Design Data According to ANSI

Number of capacitor units, capacitance, flash-over and creepage distance (CSA, standard capacitance) (also valid for CCA)

Normal porcelain (min. nom. values) Porcelain with long creepage distance (min. nom. values)Type Number of

capacitor unitsStandard

capacitanceStriking distance

(min.)Leaking distance

pF (+10; -5 %) mm (inches) mm (inches)

CPA/CPB 69 1 23500 700 (28) 2200 (86)

Offered on request

CPA/CPB 115 1 14500 980 (39) 3160 (124)

CPA/CPB 138 1 12600 1190 (47) 3880 (153)

CPA/CPB 161 1 10500 1400 (55) 4600 (182)

CPA/CPB 230 1 7500 1960 (77) 6510 (256)

CPA/CPB 345 2 4700 3220 (127) 10630 (420)

CPA/CPB 500 2 3500 4200 (166) 13980 (551)

Number of capacitor units, capacitance, flash-over and creepage distance (CSB, extra high capacitance) (also valid for CCB)

Normal porcelain (min. nom. values) Porcelain with long creepage distance (min. nom. values)Type Number of

capacitor unitsExtra high

capacitanceStriking distance

(min.)Leaking distance

pF (+10; -5 %) mm (inches) mm (inches)

CPA/CPB 138 1 18900 1400 (56) 4600 (182)

Offered on request

CPA/CPB 161 1 15700 1400 (56) 4600 (182)

CPA/CPB 230 1 11300 2100 (83) 6990 (276)

CPA/CPB 345 2 7100 3220 (127) 10630 (420)

CPA/CPB 500 2 5200 4200 (166) 13980 (551)

Test Voltages: ANSI C93.1 - 1990Type Nominal

system voltage

Max rated voltage

AC test Dry, 1min

AC test Wet10 sec

BIL1.2/50 μs

RIV testvoltage

RIV level

kV L-L1) kV L-G kV kV kV kV µV

CPA/CPB 69 69 42 165 140 350 42 125

CPA/CPB 115 115 70 265 230 550 70 250

CPA/CPB 138 138 84 320 275 650 84 250

CPA/CPB 161 161 98 370 325 750 98 250

CPA/CPB 230 230 140 525 460 1050 140 250

CPA/CPB 345 345 209 785 680 1550 209 250

CPA/CPB 500 500 318 900 780 1800 318 500

Test voltages above are valid for altitudes < 3300 feet above sea level.



Design Data According to ANSI (The data in the tables below are ABB standard values. Other data can be offered on request)

AccuracyThe CPA is offered for 0.6R or 1.2R relay accuracy class and CPB for 0.3 or 0.3 metering accuracy class. It can be supplied with two tapped windings, X and Y, or with three tapped windings X, Y and Z.

CPA with standard capacitance

MeteringSecondary volt

115V: Tap V

RelayingSecondary volt 115V:115/√3V

WindingX1-X2, X2-X3Y1-Y2, Y2-Y3


Aux. windingOptional

Z1-Z3, Z2-Z3

Thermal burden

Ratio Ratio Class Burden1) Class Burden1) Class Burden1) VA

CPA 69 350/600:1:1 (346/600:1:1) 0.6R 0-200VA 1.2R 0-400VA 1.2R 0-75VA 600

CPA 115 600/1000:1:1 (577/1000:1:1) 0.6R 0-200VA 1.2R 0-400VA 1.2R 0-75VA 600

CPA 138 700/1200:1:1 (693/1200:1:1) 0.6R 0-200VA 1.2R 0-400VA 1.2R 0-75VA 600

CPA 161 800/1400:1:1 (808/1400:1:1) 0.6R 0-200VA 1.2R 0-400VA 1.2R 0-75VA 600

CPA 230 1200/2000:1:1 (1155/2000:1:1) 0.6R 0-200VA 1.2R 0-400VA 1.2R 0-75VA 600

CPA 345 1800/3000:1:1 (1732/3000:1:1) 0.6R 0-200VA 1.2R 0-400VA 1.2R 0-75VA 600

CPA 500 2500/4500:1:1 (2511/4350:1:1) 0.6R 0-200VA 1.2R 0-400VA 1.2R 0-75VA 600

1) The total simultaneous burden (X+Y+Z) is not to exceed values given for each main winding. All burdens are factory set.

CPB with extra high capacitance

MeteringSecondary volt

115V: Tap V

RelayingSecondary volt 115V:115/√3V



Aux. windingOptional

Z1-Z3, Z2-Z3

Thermal burden

Ratio Ratio Class Burden1) Class Burden1) Class Burden1) VA

CPB 138 700/1200:1:1 - 0.3 0-200VA 0.6 0-200VA 1.2R 0-75VA 600

CPB 161 800/1400:1:1 - 0.3 0-200VA 0.6 0-200VA 1.2R 0-75VA 600

CPB 230 1200/2000:1:1 - 0.3 0-200VA 0.6 0-200VA 1.2R 0-75VA 600

CPB 345 1800/3000:1:1 - 0.3 0-200VA 0.6 0-200VA 1.2R 0-75VA 600

CPB 500 2500/4500:1:1 - 0.3 0-200VA 0.6 0-200VA 1.2R 0-75VA 600

1) The total simultaneous burden (X+Y+Z) is not to exceed values given for each main winding. All burdens are factory set.

CPA/CPB Metering performance Relaying performance

Ratio Perf. ref. Voltage 2) Ratio Perf. ref. Voltage 2)

CPA 69 350/600:1:1 40.25 kV L-G (346/600:1:1) 69/√3 kV

CPA 115 600/1000:1:1 69 kV L-G (577/1000:1:1) 115/√3 kV

CPA/CPB 138 700/1200:1:1 80.5 kV L-G (693/1200:1:1) 138/√3 kV

CPA/CPB 161 800/1400:1:1 92 kV L-G (808/1400:1:1) 161/√3 kV

CPA/CPB 230 1200/2000:1:1 138 kV L-G (1155/2000:1:1) 230/√3 kV

CPA/CPB 345 1800/3000:1:1 207kV L-G (1732/3000:1:1) 345/√3 kV

CPA/CPB 500 2500/4500:1:1 287.5 kV L-G (2511/4350:1:1) 500/√3 kV

2) Application of the “performance reference voltage” between phase and ground will result in 115 V secondary winding having lower ratio.

Rated burdensW = 12.5 VA power factor 0.1, X = 25 VA power factor 0.7, Y = 75 VA power factor 0.85YY = 150 VA power factor 0.85, Z = 200 VA power factor 0.85, ZZ = 400 VA power factor 0.85

Coupling CapacitorsCoupling capacitors types CCA (standard capacitance) and CCB (extra high capacitance) are intended for power line carrier applications. The insulator and capacitor design are identical to capacitor voltage dividers type CSA and CSB, but without an intermediate voltage terminal. Descriptions of the voltage divider are to be find in the IEC catalogue for CVT.


Dimensions


Capacitor Voltage Transformer CPAA B C D E

Type Number of capacitor units

Total height

Flashover distance

Height to flange *)

Mounting hole distance

Earth level height

mm (in) mm (in) mm (in) mm (in) mm (in)

CPA 69 1 1660 (65”) 700 (28”) 340 (13”) 335 (13”) 740 (29”)

CPA 115 1 1940 (76”) 980 (39”) 340 (13”) 335 (13”) 740 (29”)

CPA 138 1 2150 (85”)**) 1190 (47”)**) 340 (13”) 335 (13”) 740 (29”)

CPA 161 1 2360 (93”) 1400 (55”) 340 (13”) 335 (13”) 740 (29”)

CPA 230 1 2920 (115”)**) 1960 (77”)**) 340 (13”) 335 (13”) 740 (29”)

CPA 345 2 4530 (178”) 3220 (127”) 340 (13”) 335 (13”) 740 (29”)

CPA 500 2 5510 (217”) 4200 (165”) 340 (13”) 335 (13”) 740 (29”)

* Valid for standard terminal box only. ** Valid for standard capacitance only.

Capacitor Voltage Transformer CPBA B C D E

TypeNumber of

capacitor units Total

height Flashover distance

Height to flange *)

Mounting hole distance

Earth level height

mm (in) mm (in) mm (in) mm (in) mm (in)

CPB 69 1 1715 (68”) 700 (28”) 390 (15”) 410 (17”) 790 (31”)

CPB 115 1 1995 (79”) 980 (39”) 390 (15”) 410 (17”) 790 (31”)

CPB 138 1 2205 (87”)**) 1190 (47”)**) 390 (15”) 410 (17”) 790 (31”)

CPB 161 1 2415 (95”) 1400 (55”) 390 (15”) 410 (17”) 790 (31”)

CPB 230 1 2975 (123”)**) 2100 (83”)**) 390 (15”) 410 (17”) 790 (31”)

CPB 345 2 4585 (181”) 3220 (127”) 390 (15”) 410 (17”) 790 (31”)

CPB 500 2 5565 (219”) 4200 (165”) 390 (15”) 410 (17”) 790 (31”)

* Valid for standard terminal box only. ** Valid for standard capacitance only.

CPA/CPB



Shipping Data (ANSI)

Capacitor Voltage Transformers CPAType Net weight

incl. oil *)Oil *) Shipping weight *

3-pack)Shipping dimensions

3-packShipping volume

3-pack

LxWxH Total

kg (lbs) kg (lbs) kg (lbs) m m3

CPA 69 320 73 1085 1,73x0,74x1,93 2,51)

CPA 115 350 74 1185 1,73x0,74x2,21 2,81)

CPA 138 370 76 1255 1,73x0,74x2,42 3,11)

CPA 161 390 78 1320 1,73x0,74x2,54 3,31)

CPA 230 450 82 3 x 635 3 x (3,11x0,69x0,91) 3 x 2,02)

CPA 345 715 127 1735 + 835 2,06x0,90x2,91 + 2,24x1,55x0,80 5,4 + 2,83)

CPA 500 815 133 3 x 770 + 1035 3 x (3,35x0,80x1,01) + 2,79x1,55x0,80 3 x 2,7 + 3,54)

Capacitor Voltage Transformers CPBType Net weight

incl. oil *)Oil *) Shipping weight *)

3-packShipping dimensions

3-packShipping volume

3-pack

LxWxH Total

kg (lbs) kg (lbs) kg (lbs) m m3

CPB 69 425 95 1440 2,06x0,90x2,00 3,71)

CPB 115 455 96 1550 2,06x0,90x2,49 4,61)

CPB 138 475 98 1610 2,06x0,90x2,49 4,61)

CPB 161 495 100 1675 2,06x0,90x2,70 5,01)

CPB 230 555 104 3 x 755 3 x (3,21x0,80x1,01) 3 x 2,62)

CPB 345 715 127 1735 + 835 2,06x0,90x2,91 + 2,24x1,55x0,80 5,4 + 2,83)

CPB 500 815 133 3 x 770 + 1035 3 x (3,35x0,80x1,01) + 2,79x1,55x0,80 3 x 2,7 + 3,54)

*) The weight for extra high capacitance CVTs are 5 to 10% higher, but the shipping volumes are the same as for standard capacitance CVTs

1) Vertical 3-pack2) Horizontal 1-pack (normally, due to transport height)3) Bottom part vertical 3-pack; top part horizontal 3-pack4) Bottom part horizontal 1-pack; top part horizontal 3-pack (normally, due to transport height)




Schematic Diagram of Capacitor Voltage Transformer

1. Electromagnetic Unit (EMU) 2. Primary Winding of the Intermediate Voltage Transformer 3. Potential grounding switch and choke coil (option) 4. Adjustment Windings (B1-B10) 5. Secondary Windings X and Y 6. Ferroresonance Damping Circuit 7. Auxiliary winding Z (Option)

Option – Carrier Accessories



Standard CVT Design for USA

Design Voltage Ratio Sec. acc.

Carrier acc.Ground terminal

Line terminal Calibration

CPA

CPB

69115138161230345500

R2

R3

M2

M3

N

F*

S*

H*

N

C*

C

4

4

R

BCDE

CPA=0.6R

CPA=1.2RAll levels

R2= 2 sec. relay ratio

R3= 3 sec. relay ratio

M2= 2 sec. meter ratio


N=None

F=16A fuse

S=16A MCB

H=Heater

N=None

C=Carrieraccessories

C=Clamp

4=4 holeNEMA pad

4=4 holeNEMA pad

R=Corona ring

B=0.6R, 0-200VA

C=1.2R, 0-400VA

CPB=0.6

CPB=0.3All levels



N=None

H=Heater

N=None

C=Carrieraccessories

C=Clamp

4=4 holeNEMA pad

4=4 holeNEMA pad

R=Corona ring

D=0.6, 0-200VA

E=0.3 0-200VA

* Requires large terminal box

Standard: Potential Grounding switch + Choke coil Gray 1”/kV insulator Phoenix terminal blocks Carrier lead-in bushing (not assembled) Gland plate for carrier and non-carrier: two (2) knock outs for 1.5” conduit + one (1) tapped plug for carrier lead in bushing

On request: Top plate with four (4) tapped holes for Line Trap mounting

Example:


Kunde

ns

ante

ckni

ngar


Kunde

ns

ante

ckni

ngar


Kunde

ns

ante

ckni

ngar

Kunde

ns

ante

ckni

ngar

ABB Power TechnologiesHigh Voltage ProductsSE-771 80 LUDVIKA, SverigeTel +46 240 78 20 00Fax +46 240 78 36 50E-mail: [email protected]: http://www.abb.com

Kat

alog

pub

likat

ion

1HS

M95

43 4

2-00

sv, M

ättr

ansf

orm

ator

er fö

r ut

omhu

sbru

k, E

ditio

n 4.

1, 2

006-

02

K-I

Gus

tavs

son.

OBS! ABB Power Technologies AB arbetar kontinuerligt med att utveckla våra produkter. Därför reserverar vi oss för rätten att ändra konstruktioner, dimensioner och data utan föregående meddelande.

Documents

Produktguide - ABB · 2021. 2. 16. · B-1 Edition 4.1, 2006-02 ABB Mättransformatorer — Produktguide Definitioner Tekniska specifikationer – allmänt Norm- / kund- specifikation