Stromwandler - 3-K-Elektrik
Stromwandler - 3-K-Elektrik
Stromwandler - 3-K-Elektrik
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MESSWANDLER<br />
und<br />
MESSUMFORMER<br />
MEASURING TRANSFORMERS<br />
and<br />
MEASURING TRANSDUCERS<br />
<strong>Elektrik</strong><br />
Systempartner der Elektrotechnik<br />
01
Technische Informationen<br />
Technical Informations<br />
STROMWANDLER<br />
Technische Informationen<br />
CURRENT TRANSFORMERS<br />
Technical Informations<br />
0.01<br />
<strong>Elektrik</strong><br />
Systempartner der Elektrotechnik
REDUR MESSWANDLER<br />
Die REDUR Messwandler GmbH verfügt über mehr als 40 Jahre Know-How<br />
in der <strong>Stromwandler</strong>fertigung. So wundert es nicht, dass im Laufe der Zeit zwei<br />
verschiedene Wandlerserien entstanden sind, die altbewährte klassische Serie<br />
IPNG und die neue Serie Regulus, in die ständig Neuerungen und Kundenwünsche<br />
einfließen und die laufend ergänzt wird.<br />
Der neue Messwandlerkatalog ist zweisprachig, um unseren Aktivitäten über<br />
die deutschen und europäischen Grenzen hinaus gerecht zu werden. Trotz<br />
dieses weltweiten Engagements haben wir natürlich nicht versäumt, für unsere<br />
bisherigen Kunden die bekannten REDUR-Vorteile zu erhalten und weiter<br />
auszubauen. Als Kunde werden Sie unsere schnelle Lieferzeit (meist ab Lager),<br />
die vorzügliche und konstante Qualität, das hervorragende Preis-Leistungs-<br />
Verhältnis, unseren guten Kundenservice und unsere Beratung und Unterstützung<br />
bei der Suche nach individuellen Lösungen zu schätzen wissen.<br />
Der hohe Qualitätsanspruch spiegelt sich nicht zuletzt auch in der Errichtung<br />
unserer eigenen Eichabfertigungsstelle wider.<br />
Eichabfertigungstelle State Recognized Test Laboratory<br />
STROMWANDLER<br />
werden hauptsächlich dort eingesetzt, wo Ströme nicht direkt gemessen werden<br />
können. Sie sind Sonderformen von Transformatoren, die den Primärstrom in<br />
einen (meistens) kleineren Sekundärstrom übersetzen und Primär- und Sekundärkreis<br />
galvanisch voneinander trennen. Durch die physikalisch bedingte Sättigungserscheinung<br />
des Kernmaterials erreicht man zusätzlich einen Schutz des Sekundärkreises<br />
vor zu hohen Strömen.<br />
Grundsätzlich kann man zwischen Einleiter-<strong>Stromwandler</strong>n und Wickel-<br />
<strong>Stromwandler</strong>n unterscheiden. Der häufigste Vertreter der Einleiter-<br />
<strong>Stromwandler</strong> ist der Aufsteck-<strong>Stromwandler</strong>, der auf den stromführenden<br />
Leiter gesteckt wird und damit einen Transformator mit einer Primärwindung<br />
(und Sekundärwindungen entsprechend der Übersetzung) bildet.<br />
Das Leistungsvermögen eines <strong>Stromwandler</strong>s hängt ab von der Übersetzung<br />
und dem Querschnitt des Eisenkerns. Ist der Primärstrom (und damit die magnetische<br />
Durchflutung = n . I) zu klein, muss ein Einleiter-<strong>Stromwandler</strong> mit einer<br />
höheren Übersetzung zur Anwendung kommen, bei dem man den Primärstrom<br />
durch Aufbringen mehrerer Primärwindungen "scheinbar" erhöht. So entsteht<br />
ein Wickel-<strong>Stromwandler</strong>.<br />
REDUR MESSWANDLER<br />
The REDUR Messwandler GmbH possesses know-how in producing current<br />
transformers for more than 40 years. Two different lines of current transformers<br />
have been developped, the proven classic series of IPNG and the new Regulus<br />
series, which is constantly adapted to innovations on the market and customers<br />
requirements.<br />
The new current transformer catalog has a bilingual layout in order to deal with<br />
business partners in the European Union and worldwide. Besides these engagements<br />
we continue in granting and improving our best service to all our domestic<br />
customers, as short delivery time (mostly ex stocks), superior and constantly<br />
good quality, excellent price-performance-payoff and our service and our<br />
support in looking for individual solutions.<br />
The high quality demand has led to the installation of our State Recognized<br />
Test Laboratory.<br />
CURRENT TRANSFORMERS<br />
mainly are used where it is impossible or difficult to measure currents directly.<br />
They are special configurations of transformers which transform the primary<br />
current into a (mostly) lower secondary current and which separate (galvanically)<br />
both circuits. By means of the physical principle of saturation of the core material<br />
additional a protection of the secondary circuit from high currents produced in<br />
the event of system fault is enable.<br />
Fundamentally can be distinguished between single conductor current transformers<br />
and wound primary current transformers. The most important type of<br />
single conductor c.t.´s is the window type c.t. (or plug-in c.t.) which is designed<br />
to be pushed onto the primary conductor. Together with this conductor a special<br />
transformer with one primary turn is built.<br />
The power performance of a current transformer depends on the transformation<br />
ratio and on the cross-section of the iron core. If the primary current is too low<br />
a single conductor c.t. with a higher transmission is to be used. To simulate the<br />
higher current (corresponding to the higher transmission) the primary conductor<br />
is put through the single conductor c.t. for a several times. In this way a wound<br />
primary current transformer is constructed.<br />
0.02
0.03<br />
Technische Information <strong>Stromwandler</strong><br />
Technical Information Current Transformers<br />
Die Anschlüsse der Primärwicklung sind mit "K" und "L" oder "P1" und<br />
"P2" bezeichnet und die Anschlüsse der Sekundärwicklung mit "k" und "l "<br />
oder"s1" und "s2". Die Polung hat dabei so zu erfolgen, dass die "Energieflussrichtung"<br />
von K nach L verläuft.<br />
Sonderausführungen:<br />
Schienen-<strong>Stromwandler</strong> und Rohrstab-<strong>Stromwandler</strong><br />
Erstere sind Aufsteck-<strong>Stromwandler</strong>, die mit einem Primärschienenstück geliefert<br />
werden. Rohrstab-<strong>Stromwandler</strong> sind eine Sonderform der Aufsteck-<strong>Stromwandler</strong>.<br />
In der Primärschienen-Durchführung befindet sich ein rohrförmiger<br />
Kupfereinsatz (Cu-Hülse).<br />
Diese Ausführung erlaubt es, den Wandler unmittelbar zwischen der Überlappung<br />
von Stromschienen, zwischen Stromschienen und Trenn- oder Sicherungsleisten<br />
u.s.w. einzusetzen.<br />
Durchfädel-<strong>Stromwandler</strong><br />
Bei der Übersetzung kleiner Ströme kann eine Kostenersparnis erzielt werden,<br />
indem man anstelle von Wickel-<strong>Stromwandler</strong>n Aufsteck-<strong>Stromwandler</strong> für<br />
höhere Primärströme verwendet. Man erreicht die erforderliche Durchflutung (n<br />
· I), indem der Primärleiter mehrmals durch die Primärschienen-Durchführung<br />
gewickelt (gefädelt) wird. Z.B. entsteht aus einem Aufsteckwandler 150/5A durch<br />
dreimaliges fädeln des Primärleiters ein <strong>Stromwandler</strong> mit der Übersetzung 50/5A.<br />
Summen-<strong>Stromwandler</strong><br />
sind Sonderformen von Wickelwandlern mit mehreren, untereinander getrennten<br />
Primärwicklungen und dienen der Addition von Strömen eines gleichen Strangs.<br />
(weitere Informationen unter Kapitel "Summen-<strong>Stromwandler</strong>")<br />
Schutzwandler<br />
Während Messwandler oberhalb ihres Gebrauchs-Strombereiches möglichst<br />
rasch in die Sättigung gehen sollen (ausgedrückt durch den Überstromfaktor<br />
FS) um ein anwachsen des Sekundärstroms im Fehlerfall (z.B. Kurzschluss)<br />
zu vermeiden und die angeschlossenen Geräte dadurch zu schützen, verlangt<br />
man bei Schutzwandlern eine möglichst weit außerhalb liegende Sättigung.<br />
Schutzwandler werden zum Anlagenschutz in Verbindung mit den entsprechenden<br />
Schaltgeräten eingesetzt.<br />
Norm-Genauigkeitsklassen für Schutzwandler sind 5P und 10P. "P" steht hier<br />
für "protection". Der Nenn-Überstromfaktor wird (in %) hinter die Schutzklassen-bezeichnung<br />
gesetzt. So bedeutet z.B. 10P5, dass beim fünffachen Nennstrom<br />
die negative sekundärseitige Abweichung vom entsprechend der Übersetzung<br />
(linear) zu erwartenden Wert höchstens 10% beträgt.<br />
Sättigungswandler<br />
werden hauptsächlich in der Mittelspannungstechnik im Sekundärkreis von<br />
Schutzwandlern eingesetzt, wenn diese gleichzeitig für Messaufgaben verwendet<br />
werden sollen, da Schutzwandler aufgrund ihrer Bestimmung die den Sekundär-kreis<br />
schützende Sättigung erst bei höheren Strömen erreichen.<br />
Sekundär umschaltbare <strong>Stromwandler</strong><br />
haben sekundär eine oder mehrere Anzapfungen, um durch beschalten dieser<br />
ver-schiedene Übersetzungen realisieren zu können. Die nicht benutzten<br />
Anschlüsse müssen offen bleiben. Die Anzapfungen sind dabei grundsätzlich auf<br />
die l -Seite zu legen. Das Wicklungsende erhält dann den Index "1" und die<br />
Anzapfungen mit abnehmender Windungszahl die fortlaufende, aufsteigende<br />
Bezifferung.<br />
Eichfähige <strong>Stromwandler</strong><br />
haben eine Bauartzulassung durch die PTB Braunschweig und sind für den<br />
Einsatz zu Verrechnungszwecken zugelassen.<br />
<strong>Stromwandler</strong> mit Gießharzverguss<br />
Durch zusätzliches Vergießen wird Tropenfestigkeit erziehlt oder eine höhere<br />
Schock- und Rüttelfestigkeit bei extremer mechanischer Beanspruchung (IEC 68).<br />
Umbau-<strong>Stromwandler</strong><br />
haben einen teilbaren Kern und werden hauptsächlich zum nachträglichen<br />
Einbau verwendet, um das Auftrennen des Primärleiters zu vermeiden. (weitere<br />
Informationen unter Kapitel "Umbau-<strong>Stromwandler</strong>")<br />
The marking of the primary terminals is "K" and "L" or "P1" and "P2" and<br />
secondary "k" and "l " or "s1" and "s2". The polarity has to be done in that<br />
way that the direction of the energy goes from K to L.<br />
Special Configurations:<br />
Bar Type and Tube Type Current Transformers<br />
Bar type current transformers are window type c.t.´s delivered with a short<br />
primary bar. Tube type current transformers are special designs of window type<br />
c.t.´s. Inside the window there is an insert of copper tube.<br />
This configuration allows to use the c.t. directly between primary bar overlaps,<br />
between primary bars and fuse switch disconnectors etc.<br />
Site-Winding Current Transformers<br />
If there is already a low current to be transformed savings of costs can be made<br />
if a single conductor c.t. with a transmission for a higher current is applied instead<br />
of a wound primary current transformer. The higher primary current is simulated<br />
by turning the primary conductor through the single conductor c.t. for a several<br />
times by the customer himself. So e. g. a ratio of 50/5A is created by using a<br />
single conductor c.t. of 150/5A and turning the primary conductor three times<br />
through this single conductor c.t.<br />
Summation Current Transformers<br />
are special configurations of wound primary current transformers with two or<br />
more sections of primary windings in order to add several primary currents of<br />
the same rail. (for more information see chapter "Summation Current Transformers")<br />
Protective Current Transformers<br />
While measurement current transformers are used to go into saturation above<br />
the nominal current range (shown in the excess current limiting factor FS) to<br />
prevent the increasing of the secondary current in case of system fault (e. g.<br />
primary short circuit) and to protect the equipments in the secondary circuit, a<br />
protective c.t. is used to have a saturation far away from its nominal current<br />
range in order to protect the switchgear etc. by using distance relays, overcurrent<br />
relays etc.<br />
Rated accuracy classes are 5P and 10P. "P" means "protection". The excess<br />
current limiting factor (in %) is given behind the precision class. It means e. g.<br />
10P5, if the primary current is five times higher than the nominal current, the<br />
negative deviation of the secondary current from the theoretically secondary<br />
current calculated by the ratio is not more than 10%.<br />
Saturation Current Transformers<br />
mainly are used in the secondary circuit of medium voltage protective current<br />
transformers if these are used simultaneously for measurements. Because<br />
protective transformers do not have the protective property of saturation this is<br />
done by the saturation c.t.<br />
Current Transformers with Secondary Tapped Design<br />
have secondary one or more taps in order to use them for realising various<br />
ratings. The connections which are not used have to be open. On principle the<br />
taps have to be connected to the l -side terminals. The end of the turns has the<br />
index "1" and as lower the number of turns as higher the index number.<br />
Certifiable Current Transformers for Tariff Metering<br />
are approved by the PTB Braunschweig (authorized German testing office).<br />
These c.t.´s are registered to be used for tariff metering after certification.<br />
Current Transformers Compound-Filled with Cast Resin<br />
This resin insulation is to ensure tropical insulation or for extrem mechanical<br />
requirements (shock- and vibration-proofed, IEC 68).<br />
Split Core Current Transformers<br />
are mostly used for subsequently mounting at any time. The split core of this<br />
c.t. configuration can be opened in order to solve the problem of interrupting<br />
the primary bar. (for more informations see chapter "Split Core C.T.´s")
Technische Information <strong>Stromwandler</strong><br />
Technical Information Current Transformers<br />
0.04
0.05<br />
Technische Information <strong>Stromwandler</strong><br />
Technical Information Current Transformers
Technische Information <strong>Stromwandler</strong><br />
Technical Information Current Transformers<br />
0.06
0.07<br />
Technische Information <strong>Stromwandler</strong><br />
Technical Information Current Transformers
Technische Information <strong>Stromwandler</strong><br />
Technical Information Current Transformers<br />
0.08
Technische Information <strong>Stromwandler</strong><br />
Technical Information Current Transformers<br />
Offenbetrieb von <strong>Stromwandler</strong>n<br />
Open-Circuit-Operation of Current Transformers<br />
Der Ausgang von <strong>Stromwandler</strong>n entspricht prinzipiell einer Konstantstromquelle.<br />
Bei zunehmender BŸrde erhšht sich daher die Ausgangsspannung<br />
entsprechend der Beziehung U=R . I, bis SŠttigung<br />
erreicht wird. (Hierin ist auch enthalten, dass sich die Ausgangsspannung<br />
ebenso mit dem PrimŠrstrom entsprechend seinem †bersetzungsverhalten<br />
erhšht!) Diese SŠttigung findet Ihre Ursache in der<br />
SŠttigungsinduktion, also dem Verlauf der B-H-Kennlinie des als<br />
Kernmaterial verwendeten Eisens.<br />
Oberhalb der SŠttigung steigt die Spannung an den SekundŠranschlŸssen<br />
des <strong>Stromwandler</strong>s bei zunehmender Verzerrung weiter<br />
an und erreicht ihren Maximalwert bei unendlich gro§er BŸrde, also<br />
offenen Klemmen (siehe Bilder 1 bis 3).<br />
Bild 1: Ausgangsspannung eines <strong>Stromwandler</strong>s<br />
im "normalen" Betriebszustand<br />
Picture 1: Output voltage of a C.T. under normal<br />
conditions<br />
Der Spitzenwert dieser Spannung richtet sich nach der WandlerŸbersetzung<br />
und der Leistung. Bei offenen Wandlern kšnnen somit hohe<br />
Spannungsspitzen auftreten, die eine Gefahr fŸr den Menschen sind<br />
und den Wandler durch SpannungsŸberschlŠge zwischen den<br />
Windungen zerstšren kšnnen.<br />
Wird ein <strong>Stromwandler</strong> bis in den SŠttigungsbereich ausgesteuert,<br />
treten Ÿberdies nicht unerhebliche Ummagnetisierungsverluste<br />
auf, die zu einer deutlichen ErwŠrmung des Kerns und als Folge zur<br />
Zerstšrung des Wandlers fŸhren kšnnen.<br />
Bei sogenannten offensicheren Wandlern (das ist kein genormter<br />
Begriff) ist die Windungsisolation so bemessen, dass der Wandler<br />
den Offenbetrieb schadlos Ÿbersteht. Das bedeutet aber nicht, dass<br />
die Offenspannung fŸr den Menschen unschŠdliche Werte annimmt.<br />
Die Zerstšrung des Wandlers durch innere SpannungsŸberschlŠge<br />
kann durch Isolationsma§nahmen verhindert werden, nicht jedoch<br />
die Zerstšrung durch die drohende †berhitzung.<br />
<strong>Stromwandler</strong> mŸssen ohnehin eine WindungsprŸfung bestehen.<br />
Dabei wird bei offenen SekundŠranschlŸssen der PrimŠrstrom soweit<br />
erhšht, bis entweder der Nennstrom erreicht ist oder die Offenspannung<br />
4,5kV betrŠgt. Diese PrŸfung muss eine Minute andauern.<br />
Es ist also gar nicht notwendig, besonders auf die Offensicherheit<br />
von Wandlern hinzuweisen, da diese bis zu 4,5kV ohnehin gegeben<br />
sein muss.<br />
Aber selbst bei ausreichender Isolation ist zu beachten, dass bei<br />
EinschaltvorgŠngen, wie z.B. Motoranlauf, der PrimŠrstrom kurzzeitig<br />
ein Vielfaches des Nennstroms erreichen kann, weshalb auch die<br />
Offenspannung um ein Vielfaches von 4,5kV anwachsen kann.<br />
Der Begriff "offensicher" verleitet also zu der falschen Annahme,<br />
dieser <strong>Stromwandler</strong> kšnne grundsŠtzlich offen betrieben werden.<br />
Offenbetrieb sollte unbedingt vermieden werden. UnbebŸrdete<br />
Wandler mŸssen folglich immer kurzgeschlossen werden.<br />
0.09<br />
Bild 2: Ausgangsspannung bei beginnender<br />
SŠttigung<br />
Picture 2: Output voltage of a C.T. when saturation<br />
begins<br />
The C.T. output essentially corresponds to a current source<br />
supplying constant current. Increasing the output load will hence<br />
increase the output voltage in accordance with the relation U=R . I<br />
and in addition to the effect resulting from primary current variation<br />
in observance of the C.T. transformation ratio up to the level where<br />
saturation sets in. This saturation is due to the magnetic flux<br />
density saturation of the iron core material used in the C.T., i.e. its<br />
typical graph of B as a function of H.<br />
Operating above the saturation level the C.T. output voltage continues<br />
to increase with an increase in distortion and will reach its maximum<br />
value at infinite load, that is at open output circuit (see pictures 1 to 3).<br />
Bild 3: Ausgangsspannung bei voller SŠttigung<br />
Picture 3: Output voltage of a C.T. fully operated<br />
in saturation<br />
The C.T. output essentially corresponds to a current source<br />
supplying constant current. IThe maximum value of this voltage<br />
depends on the current transformation ratio and the power rating of<br />
the C.T. Open circuited C.T.'s can therefore produce high peak<br />
voltages which constitute a physical danger to the persons and can<br />
destroy the C.T. due to voltage breakthrough between windings.<br />
Driving the C.T. up into the saturation range will cause considerable<br />
reversal magnetization losses leading to a significant heating of<br />
the iron core and possibly destroying the C.T.<br />
So called open circuit safe C.T.'s are manufactured with winding<br />
insulation suficiently dimensioned to withstand open circuit output<br />
operation without suffering damage. The terminology "open circuit<br />
safe" does however not include that the open circuited output voltage<br />
will cause no harm to human beings.<br />
The C.T. destruction by internal breakthrough can be prevented by<br />
the application of suitable insulation techniques, not so however the<br />
C.T. destruction by threatening overheating.<br />
C.T.'s anyway have to withstand a winding test. It consists of applying<br />
to an open circuited C.T. an increasing primary current until either<br />
the nominal primary current value or the open circuited output<br />
voltage of 4.5kV is reached. This test must last one minute.<br />
It is therefore not necessary to separately point out the "open circuit<br />
output safety" of a C.T. as all of them have to withstand the 4.5kV<br />
anyway.<br />
Please not that even with sufficient C.T. insulation short time switching<br />
operations like a motor start-up will result in short duration primary<br />
currents many times the nominal value and hence in brief output<br />
voltages up to multiples of the 4.5kV tested.<br />
The term "open circuit safe" easily leads to the wrong conclusion<br />
that these C.T.'s can generally be operated with an open output circuit.<br />
This should under all circumstances be avoided, meaning that<br />
C.T.'s without load must always be operated with a short circuited output.
0.10<br />
Technische Information <strong>Stromwandler</strong><br />
Technical Information Current Transformers<br />
Ip<br />
Ip<br />
Is<br />
k<br />
A<br />
A<br />
s1 s2<br />
K<br />
L<br />
P1 P2<br />
l<br />
0.10
0.11<br />
Technische Information <strong>Stromwandler</strong><br />
Technical Information Current Transformers<br />
VA-Leistung von REDUR-Wandlern<br />
Gelegentlich werden wir darauf angesprochen, dass ein Wettbewerber<br />
die Wandler bei gleicher Übersetzung und gleicher Baugröße mit einer<br />
höheren Leistung liefern kann als wir. Woran liegt das?<br />
Unsere Wandler (und im Übrigen auch die der meisten anderen<br />
Hersteller) sind ausgelegt für einen Nenn-Dauerstrom von 120% des<br />
Nennstroms (VDE 0414 und IEC 44-1). Die Leistungsangaben müssen<br />
sich aber auf Nennbedingungen beziehen.<br />
Wenn wir also eine Leistung von z.B. 10VA angeben, so bezieht sich<br />
diese auf den Nennstrom. Da wir aber Leistungsreserve für 120% des<br />
Nennstroms vorhalten müssen, leistet der Wandler tatsächlich 15VA,<br />
genau genommen 1,44-mal mehr, da die Leistung quadratisch mit dem<br />
Strom wächst.<br />
Würden wir die Aussteuerbarkeit auf 100% des Nennstroms<br />
begrenzen, könnten wir auch 15VA als Leistung angeben.<br />
Man darf also die Leistungsangabe nie separat betrachten, sondern<br />
immer in Verbindung mit dem Nenn-Dauerstrom (Aussteuerbarkeit)<br />
eines <strong>Stromwandler</strong>s.<br />
Zahlenbeispiel / Numerical example:<br />
1000A<br />
Bei der Wahl der richtigen Wandlerleistung soll man aber nicht unnötig<br />
viel Leistung verlangen. Leistet ein Wandler wesentlich mehr, als durch<br />
die sekundäre Beschaltung abverlangt wird, spricht man von<br />
Unterbürdung.<br />
Unterbürdung hat Einfluss auf die Genauigkeit, aber verhindert auch<br />
den Überstrom-Begrenzungsschutz. Bei einem <strong>Stromwandler</strong> nutzt man<br />
den natürlich gegebenen Effekt aus, dass das als Kern verwendete<br />
Eisen ab einem bestimmten Primärstrom "in Sättigung geht". Dadurch<br />
schützt man den Sekundärkreis vor Zerstörung durch zu hohe Ströme.<br />
Fließt z.B. primärseitig ein Kurzschlussstrom, so wird dieser durch die<br />
Sättigung nicht auf die Sekundärseite übertragen. Ausgedrückt wird<br />
dieser Effekt durch den Überstromfaktor (FS-Faktor), der in den<br />
meisten Fällen 5 beträgt.<br />
Ist der Wandler aber unterbürdet, tritt der erwünschte Sättigungseffekt<br />
erst bei einem viel zu hohen Strom ein. Ein zu großer Primärstrom wird<br />
"ungebremst" auf die Sekundärseite übertragen und kann dort<br />
erheblichen Schaden verursachen.<br />
Es ist also nicht zu empfehlen, immer Wandler mit der größten Leistung<br />
einzusetzen. Eine Beschaltung kann man noch als optimal<br />
ausgebürdet bezeichnen, wenn die Leistungsfähigkeit des Wandlers<br />
höchstens das 1,2-fache der tatsächlich benötigten Leistung beträgt.<br />
Das ist nicht immer erreichbar. Das 1,5-fache ist aber noch akzeptabel;<br />
mehr sollte man vermeiden.<br />
5A<br />
VA-Ratings of REDUR c.t.'s<br />
Occasionally we are told that a competitor can supply c.t.'s with the<br />
same transformation ration and of equal size but with higher VA-ratings.<br />
What are the technical and mathematical implications of this?<br />
Current transformers made by REDUR (and to mention it by most of the<br />
other producers) are dimensioned for a permanent current of 120% of<br />
the rated current (VDE 0414 and IEC 44-1) - exactly known as rated<br />
continuous thermal current. But suppliers' power ratings of c.t.'s must<br />
be given in relation to the rated conditions.<br />
If we, REDUR state a c.t. power rating of e.g. 10VA, this value is given in<br />
relation to the rated (secondary) current. Since we supply c.t.'s with a<br />
power reserve for 120% of rated (secondary) current, our c.t.'s<br />
actually supply 15VA, i.e. to be exact 1,44 times 10VA = 14,4VA. This is<br />
so because of the retationship that power is proportional to the square of<br />
current.<br />
If we would likewise a competitor limit the rated continuous thermal<br />
current of our c.t.'s to only 100% of rated (secondary) current, we could<br />
also state a VA-rating of 15VA in the above case.<br />
Therefore a c.t. VA-rating cannot be judged separately but should<br />
always be evaluated in connection with the rated continuous thermal<br />
current (the workable control range) of the c.t.<br />
Z a = 0,4<br />
Za Bürde in , traditionell angegeben<br />
Load in , traditionelly expressed<br />
in VA, corresponding to S = Z . I 2<br />
Leistung bei 5A / power @ 5A (100%): S = Z . I 2<br />
= 0,4 . 5 2<br />
A 2<br />
= 10VA<br />
Leistung bei 6A / power @ 6A (120%): S = Z . I 2<br />
= 0,4 . 6 2<br />
A 2<br />
= 14,4VA<br />
Unter Verzicht auf 120% Aussteuerbarkeit kann derselbe Wandler mit einer Bürde<br />
von 0,576, das entspricht 14,4VA, betrieben werden.<br />
In der Praxis leistet der Wandler aus diesem Beispiel mehr als 10VA (ca. 11,5VA).<br />
Man wählt aber die nächst kleinere genormte Bürde, so dass die maximale<br />
Leistung in diesem Fall nicht auf 14,4VA begrenzt ist, sondern tatsächlich<br />
mindestens 15VA beträgt.<br />
Renouncing the 120% workable control range statement the same c.t. can operate<br />
with a load of 0.576 (instead of 0.4, and then supply a power of 14.4VA. In reality<br />
the c.t. of this example supplies more than 10VA (approx 11.5VA). For rating purpose<br />
one chooses the next smaller nominal load category with the implication that the<br />
maximum power is not limited to 14.4VA but exceeds the 15VA by far.<br />
When selecting the correct c.t. power one should not specify an<br />
unnecessary high VA-rating. If a c.t. can supply considerably more than<br />
is needed by the secondary load, we talk about light loading or<br />
underloading.<br />
Underloading effects the accuracy but also obstructs excess current<br />
safety limiting. The natural effect of the c.t. iron core to pass into<br />
magnetization saturation beyond a certain value of primary current is<br />
being used to protect the secondary circuit from destruction by excessive<br />
primary current. If e.g. the primary circuit is exposed to an extreme short<br />
circuit current the just described core saturation will prevent its transition<br />
to the secondary side. This effect is expressed by the instrument<br />
security factor (FS-Factor), which in most cases is valued at 5.<br />
If however the c.t. is underloaded, the desired saturation effect takes<br />
place at a much too high current. An excessive primary current is<br />
transmitted unimpededly to the secondary side and can there cause<br />
considerable damage.<br />
It is therefore not to be advised to always specify and implement a c.t.<br />
with the highest power rating. Output circuit layout can still be<br />
considered optimal with respect to c.t. loading when the c.t. power<br />
rating is at maximum 1.2 times the really needed power. This cannot<br />
always be achieved. Then 1.5 times can still be tolerated; but higher<br />
factors should definitely be avoided.
Technische Information <strong>Stromwandler</strong><br />
Technical Information Current Transformers<br />
Bauartzulassung<br />
Eichen / Beglaubigen<br />
only important for Germany<br />
Gemäß der 3. Änderungsverordnung vom 18. Aug. 2000 zur Eichordnung (EO) ist der Begriff der<br />
Beglaubigung durch den Begriff Eichung ersetzt worden.<br />
Bis dahin unterschied man mit dem Begriff Beglaubigung die eichtechnische Prüfung und<br />
Stempelung durch eine staatlich anerkannte Prüfstelle und mit dem Begriff Eichung, wenn dieser<br />
Vorgang von einer Eichbehörde durchgeführt wurde.<br />
Die Eichgültigkeitsdauer für Messwandler für Elektrizitätszähler ist nicht begrenzt (Anhang B der EO,<br />
Allgemeine Vorschriften, Nr. 20.5).<br />
Eichfähig ist ein Messwandler dann, wenn der durch die Physikalisch Technische Bundesanstalt (PTB)<br />
durch eine Bauartprüfung zur Eichung zugelassen ist.<br />
Eichfähige Messwandler<br />
erkennt man am<br />
Zulassungszeichen der PTB,<br />
Eichordnung<br />
20.21<br />
Kennzeichnung der<br />
Messwandlerbauart<br />
Zulassungsjahr laufende Nummer<br />
Man unterscheidet Messwandler also insgesamt in eichfähige<br />
Messwandler mit den Unterkategorien (nur) eichfähig oder<br />
geeicht und in nicht eichfähige Messwandler (gelegentlich<br />
auch Industrie-wandler genannt).<br />
Für nicht eichfähige Messwandler ist keine Bauartprüfung<br />
erfor-derlich; sie müssen jedoch in jedem Fall den einschlägigen<br />
Vor-schriften entsprechen.<br />
Für den Besteller ist wichtig, dass bei geeichten Messwandlern<br />
zu den Kosten des eichfähigen Messwandlers noch die<br />
Eichge-bühren entsprechend der jeweils gültigen<br />
Eichgebührenordnung hinzu kommen. Es können aber auch<br />
nur eichfähige Messwandler bestellt und geliefert werden. In<br />
diesem Fall sorgt der Anwender selbst für die erforderliche<br />
Eichung.<br />
Geeichte Messwandler werden<br />
zusätzlich mit dem Hauptstempel<br />
gekennzeichnet<br />
Klebemarke<br />
Hauptstempel einer Eichbehörde<br />
Eichzeichen einer Eichbehörde<br />
Jahresbezeichnung<br />
Hauptstempel einer staatlich anerkannten<br />
Klebemarke<br />
000159 laufende Nummer<br />
EH<br />
30<br />
00<br />
Eichzeichen einer Prüfstelle<br />
Jahresbezeichnung<br />
0.12
<strong>Stromwandler</strong> Serie<br />
REGULUS<br />
<strong>Stromwandler</strong><br />
Serie REGULUS<br />
Aufsteck- und Wickel-<strong>Stromwandler</strong><br />
Window Type and Wound Primary C.T.´s<br />
1.01<br />
<strong>Elektrik</strong><br />
Systempartner der Elektrotechnik
1.02
1.03
1.04
1.05
1.06
1.07
1.08
1.09
1.10
1.11
1.12
1.13
1.14
1.15
1.16
1.17
1.18
1.19
1.20
1.21
1.22
1.23
1.24
<strong>Stromwandler</strong> Serie<br />
IPNG<br />
Aufsteck- und Wickel-<strong>Stromwandler</strong><br />
Window Type and Wound Primary C.T.´s<br />
Sollten Sie einen <strong>Stromwandler</strong> dieser<br />
Serie ausgesucht haben, so<br />
vergleichen Sie bitte unbedingt mit der<br />
komfortableren, vielseiti-geren und<br />
preisgünstigeren Serie REGULUS. In<br />
vielen Fällen kön-nen die <strong>Stromwandler</strong><br />
der Serie REGULUS die Wandler der<br />
Serie IPNG ersetzen.<br />
If you have chosen an IPNG series c.t.<br />
we absolutely advise to also consider<br />
the more comfortable, more versatile<br />
and lower priced REGULUS series<br />
current transformers. In many cases this<br />
comparison will yield you a more<br />
advantageous substitute c.t. of the<br />
REGULUS series.<br />
2.01<br />
<strong>Elektrik</strong><br />
Systempartner der Elektrotechnik
2.02
2.03
2.04
2.05
2.06
2.07
2.08
2.09
2.10
2.11
2.12
2.13
2.14
2.15
2.16
2.17
2.18
2.19
Summen-<strong>Stromwandler</strong><br />
Summation Current<br />
Transformers<br />
3.01<br />
<strong>Elektrik</strong><br />
Systempartner der Elektrotechnik
3.02
3.03
3.04
3.05
Eichfähige <strong>Stromwandler</strong><br />
Certifiable C.T.`s for<br />
Tariff Metering<br />
4.01<br />
<strong>Elektrik</strong><br />
Systempartner der Elektrotechnik
UMBAU-<br />
STROMWANDLER<br />
SPLIT CORE C.T.´s<br />
<strong>Elektrik</strong><br />
Systempartner der Elektrotechnik
SCHUTZ-<br />
STROMWANDLER<br />
PROTECTIVE C.T.‘s<br />
6.01<br />
<strong>Elektrik</strong><br />
Systempartner der Elektrotechnik
6.02
6.03
6.04
6.05
6.06
6.07
6.08
6.09
6.10
6.11
REDURAPID<br />
STROMWANDLER mit<br />
INTEGRIERTEM MESSUMFORMER<br />
CURRENT TRANSFORMER with<br />
BUILT-IN TRANSDUCER<br />
13.01<br />
<strong>Elektrik</strong><br />
Systempartner der Elektrotechnik
REDURAPID<br />
STROMWANDLER mit INTEGRIERTEM MESSUMFORMER<br />
CURRENT TRANSFORMERS with BUILT-IN TRANSDUCER
REDURAPID<br />
STROMWANDLER mit INTEGRIERTEM MESSUMFORMER<br />
CURRENT TRANSFORMERS with BUILT-IN TRANSDUCER
REDURAPID<br />
STROMWANDLER mit INTEGRIERTEM MESSUMFORMER<br />
CURRENT TRANSFORMERS with BUILT-IN TRANSDUCER
REDURAPID<br />
STROMWANDLER mit INTEGRIERTEM MESSUMFORMER<br />
CURRENT TRANSFORMERS with BUILT-IN TRANSDUCER
REDURAPID<br />
STROMWANDLER mit INTEGRIERTEM MESSUMFORMER<br />
CURRENT TRANSFORMERS with BUILT-IN TRANSDUCER
REDURAPID<br />
STROMWANDLER mit INTEGRIERTEM MESSUMFORMER<br />
CURRENT TRANSFORMERS with BUILT-IN TRANSDUCER
REDURAPID<br />
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CURRENT TRANSFORMERS with BUILT-IN TRANSDUCER
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