2025年における高精度保護のための変流器の種類の解説

2025年における高精度保護のための変流器の種類の解説

保護エンジニアは、リレーが正確で歪みのない信号を受信できるよう、変流器の種類を詳細に検討します。このキーワードは情報提供を目的としており、読者が技術的な違いを理解し、保護方式の設計、変電所のアップグレード、メーカーの評価ができるようにする必要があります。

巻線形、バー形、分割コア形、光学式といった変流器の各タイプとその精度クラスを理解することで、誤動作を防止し、アークフラッシュのリスクを低減し、デジタルリレーの許容範囲内での動作を維持できます。

簡単な定義： 変流器の種類とは、計測または保護用途において高電流を測定可能なレベルまで降圧するために使用される構造および精度クラスを指し、IEC 61869およびIEEE C57.13規格によって規定されています。

プロジェクトの主要なポイント

• エンジニアは、構造（巻線形、窓形、バー形、分割コア形）と用途（計測用および保護用）によってCTを区別します。
• IEC 61869-2やIEEE C57.13などの規格は、精度、負荷、熱的限界、過渡応答を定義しています。
• Enwei Electricは、LZZBJWシリーズおよびLMZJシリーズを含む低圧および中圧用CTを提供しています。 https://www.enweielectric.com/products/current-transformers.
• 選択表を使用して、CTの種類をリレーの要件、設置制約、データ駆動型モニタリングと一致させます。

インテント分析：2025年にCTの種類が重要になる理由

電力会社や工業施設はデジタル変電所へ移行しており、IEC 61850通信や高度な解析機能を導入しています。正確なCTの選定により、故障時にリレーが正しく動作し、メーターが顧客に対して正確に課金できるようになります。また、プロジェクトマネージャーは、停電が許容できない既設サイト向けに、 retrofit対応の分割コアCTの評価も行っています。

「電流変成器の種類」の検索は、仕様書作成、入札評価、または保護リレー技術者のためのトレーニング資料作成に先立って行われることが多いです。したがって、コンテンツにはすぐに理解できる表と簡潔な要約を含める必要があります。

基本的な変流器の種類

巻き式CT： 一次導体が鉄心に巻かれる構造。低電流一次用途（5～600 A）に最適。変流比の柔軟性があるが、設置時に一次導体の切断が必要。

バー型CT： 固体の母線が一次側を構成。開閉装置やバスダクトで一般的であり、高電流（1 kA～40 kA）に対応し、優れた機械的強度を持つ。

窓型またはリング型CT： 一次導体を通すための中空構造のコア。モジュラー式開閉装置やケーブル用途で好まれる。設置が容易だが、変流比の調整には制限がある。

スプリットコアCT： コアが開閉式で、後付け設置に便利。一時的な測定や設備の停止が不可能な場合に有用。精度を保つためには正確な位置合わせが必要。

ロゴウスキー／光学式CT： 高周波および過渡測定用の非飽和センサーで、広帯域幅を必要とするデジタルリレーをサポートします。

精度クラスと規格の整合性

IEC 61869-2およびIEEE C57.13は、CTのクラス、負荷（バーデン）、および熱容量を定義しています。主な概念には以下が含まれます：

• 計量用クラス： IECクラス0.1、0.2S、0.5Sは収益計測の正確さに重点を置いています。IEEEは0.3、0.15シリーズを規定しています。請求額の紛争を避けるため、位相角誤差を低く保つ必要があります。
• 保護用クラス： IECクラス5P、10P、PX、PR、TPX/TPS/TPCは、故障時の正確な磁気飽和特性を重視しています。IEEEではC200、C400などを使用し、精度と負荷能力を示します。
• 膝点電圧： CTがいつ磁気飽和するかを決定します。高インピーダンス差動保護にとって重要です。
• 熱定格係数（TRF）： 連続的な過負荷能力を示します。IEC 61869に従い、通常は1.2から2.0です。
• 過渡応答性能係数： 非対称故障時においてCTが正しく応答することを保証し、リレーの誤動作を回避します。

数値リレーを使用する場合、保護継電用CTに関してIEEE C37.110アプリケーションガイドとの互換性を確認してください。

電流変成器の選定表

この表を設計ガイドに組み込み、プロジェクトチームがCTの種類をリレー入力に対応付け、レビュー時に不足しているデータを明確にできるようにします。

Enwei ElectricのCTソリューションとの統合ガイダンス

Enwei Electricは、LZZBJW-40.5およびLZZBJW-12などの中圧CTや、低圧用LMZJシリーズ装置を製造しています。仕様については https://www.enweielectric.com/products/current-transformersでご確認ください。CTは https://www.enweielectric.com/products/switchgearのスイッチギアアセンブリと組み合わせることで、機械的適合性、絶縁クラスの連続性、通信配線の一貫性を確保します。

一体型変電所向けには、変圧器二次側定格（ https://www.enweielectric.com/products/transformers参照）とCTの変成比を調整してください。Enwei Electricは、リレー設定を容易にするため、CT試験報告書、励磁特性曲線、 Knee-pointデータを提供しています。

デジタルモニタリングパッケージには、IEC 61850対応マージングユニットおよびシンクロファサー出力が含まれており、高度な解析、系統同期、予知保全をサポートします。

電流変成器の種類に関するエンジニアリングFAQ

差動保護に適した変流器の種類はどれですか？

高膝点電圧で漏れリアクタンスの低いバー形または巻線形変流器（IEC 61869 PXクラス）が理想的です。リレーの要件に合致する励磁データであることを確認してください。

変流器の負荷（バードン）の選定方法は？

リード線とリレー入力のインピーダンスを合計し、その値を超える定格バードンを持つ変流器を選択して精度を維持します。計算方法についてはIEEE C57.13附属書Cを参照してください。

分割型（スプリットコア）変流器は収益計測に使用できますか？

はい、位相誤差が小さく設計され、IEC 61869-2 クラス0.5以上で試験済みのものであれば可能です。校正証明書および機械的取り付け位置の正確さを確認してください。

行動喚起：エンウェイ・エレクトリックの高精度変流器を導入しましょう

正確な変流器の選定は、リレー性能と収益保証の基盤となります。エンウェイ・エレクトリックの技術者は、各プロジェクトクラスに応じた変流器本体、付属品、デジタルインターフェースを設計・構成いたします。 保護方式に適したCTの選定とデジタル変電所のアップグレード加速のために、本日中にEnwei Electricにご連絡ください。

プロジェクト用途

Enwei Electric製品ハブにおける実際の導入事例とギャラリーのハイライトをご覧ください：

• 変圧器ソリューション 配電および産業用プロジェクト向け。
• 開閉装置ポートフォリオ 中圧および低圧制御室をカバーしています。
• 電流変成器のシリーズ 精密な計測と保護をサポートします。
• プレファブリケート変電所 変成器、開閉装置、および盤を一体化したものです。