Description détaillée du produit
Le transformateur de courant de la série MES appartient à la famille des transformateurs de mesure de type barre omnibus, une catégorie qui est devenue le choix par défaut pour la mesure basse tension dans les tableaux de générateurs et les tableaux de distribution à travers le monde. Contrairement aux transformateurs à primaire enroulé, dont le conducteur primaire doit être connecté de façon permanente aux bornes de l’appareil, un transformateur de courant de type barre omnibus utilise la barre omnibus ou le câble réel passant à travers sa fenêtre comme enroulement primaire. Cette configuration offre un avantage fondamental en matière d’installation : le transformateur de courant peut être placé autour d’un conducteur existant sans qu’il soit nécessaire de le déconnecter, et le nombre effectif de tours primaires peut être ajusté simplement en faisant passer le conducteur plusieurs fois à travers la fenêtre.
Le noyau toroïdal au cœur de ce transformateur de courant de la série MES se distingue des noyaux rectangulaires feuilletés utilisés dans certaines conceptions concurrentes. Un noyau toroïdal est formé en enroulant une bande continue d’acier au silicium à orientation cristalline en une forme annulaire, ce qui produit un chemin magnétique dont la longueur moyenne est plus courte et qui comporte moins d’interstices d’air qu’un assemblage de tôles empilées. La conséquence pratique est un couplage magnétique amélioré entre les circuits primaire et secondaire, une inductance de fuite réduite et une précision plus constante sur toute la plage de mesure. Pour les fabricants de tableaux électriques travaillant avec des régulateurs de générateur sensibles et des compteurs d’énergie, cela se traduit par un signal secondaire qui suit le courant primaire de façon plus fidèle — notamment aux faibles niveaux de courant, où la résolution de mesure revêt une importance particulière.
La désignation « MES » suit en elle-même une convention de dénomination bien connue des fabricants de tableaux dans de nombreux marchés. Cette série se caractérise par un boîtier compact en plastique doté d’un couvercle articulé intégré pour les bornes, une caractéristique qui répond à une préoccupation courante lors de l’installation : le contact accidentel avec les bornes secondaires sous tension pendant la mise en service ou la maintenance. Le couvercle articulé reste fixé au corps du transformateur de courant, éliminant ainsi le risque de perte de couvercles détachés et assurant une barrière constante sur les points de raccordement secondaires. Le matériau du boîtier est généralement un ABS ou un polycarbonate ignifuge classé V-0, ce qui contribue au profil global de sécurité de l’ensemble du tableau.
Les dimensions de la fenêtre pour barres omnibus varient selon la taille du châssis dans la série MES. Les châssis plus petits, tels que le MES-30, acceptent une seule barre omnibus pour des circuits à faible intensité, tandis que les châssis plus grands, comme le MES-100, acceptent des configurations de barres omnibus plus larges pour des applications à forte intensité allant jusqu’à 3000 A. Le profil carré ou rectangulaire de la fenêtre est conçu pour correspondre à la section transversale des barres omnibus standard, garantissant ainsi que le conducteur principal traverse le noyau sans entrer en contact avec l’isolant ni avec le matériau du noyau. Ce dégagement est essentiel non seulement pour l’intégrité diélectrique, mais aussi pour préserver la précision du circuit magnétique : tout contact ou toute proximité entre le conducteur principal et le noyau peut introduire une erreur de mesure.
Spécifications techniques
| Tension d'essai assignée |
3 kV CA (1 min) |
| Courant thermique nominal en régime de courte durée (Ith) |
60in |
| courant dynamique assigné (Idyn) : 60 In |
2,5 Ith |
| Tension nominale (Um) |
0,72 kV CA |
| Surcharge continue (Id) |
1.2in |
| Température de fonctionnement |
-10℃ à 50℃ |
| Classe auto-extinguible du boîtier |
Vo |
| Facteur de sécurité |
FS 5 |
| Courant secondaire |
5 A / 1 A |
Avantages techniques
Noyau toroïdal pour une précision stable à faible courant. Le chemin magnétique continu du noyau toroïdal est particulièrement avantageux à la limite inférieure de la plage de mesure, où la précision de mesure se dégrade souvent dans les conceptions à noyau feuilleté. Pour les tableaux de générateurs surveillant des charges légères ou des conditions de veille, cette stabilité permet des mesures de puissance plus fiables.
Couvercle articulé des bornes comme fonction de sécurité pour le tableau. L’attache permanente du couvercle des bornes répond à un souci pratique lors de la construction de tableaux : les couvercles détachés sont fréquemment égarés pendant l’assemblage, laissant ainsi les bornes secondaires exposées. La conception articulée maintient le couvercle fixé et pleinement fonctionnel tout au long de la durée de service du tableau.
Boîtier à encombrement réduit pour tableaux denses. La série MES est décrite par plusieurs sources comme ayant un volume nettement inférieur à celui des transformateurs de courant (TC) à usage général. Dans les tableaux de commande de générateurs, où l’espace sur rail DIN est partagé entre les contrôleurs, les compteurs et les gaines de câblage, cette empreinte réduite permet une densité de composants plus élevée sans nuire à l’accessibilité.
Flexibilité du rapport grâce aux enroulements primaires. La conception de la fenêtre pour barres omnibus permet d’obtenir différents rapports avec le même boîtier de TC, simplement en modifiant le nombre de passages du conducteur primaire. Un rapport de 100/5 A peut ainsi être obtenu avec un seul passage d’un conducteur de 100 A, ou un rapport de 50/5 A avec deux passages du même conducteur. Cette flexibilité réduit le nombre de modèles distincts de TC requis pour couvrir une gamme de puissances de générateurs.
Conformité aux normes reconnues. La série MES est conçue pour répondre aux exigences de la norme IEC 61869 (ou, antérieurement, de l’IEC 60044-1) relatives aux transformateurs de courant, avec des tensions d’essai et des puissances thermiques conformes à ces normes. Pour les entrepreneurs et les fabricants de tableaux travaillant sur des installations conformes à la réglementation, cette conformité simplifie la documentation et les inspections.
Applications
Tableaux de commande de groupes électrogènes diesel. L’application principale de ce transformateur de courant à barres omnibus est la mesure du courant dans les circuits de commande et de comptage des groupes électrogènes. Les contrôleurs de groupes électrogènes utilisent les entrées CT pour la surveillance de la charge, la protection contre les surintensités et le calcul de la puissance. Le boîtier compact MES s’adapte aux dispositions typiques des barres omnibus dans les sections de sortie des groupes électrogènes.
Appareillage basse tension et tableaux de distribution. Les fabricants de tableaux intégrant des alimentations provenant de groupes électrogènes dans les tableaux de distribution principaux utilisent les transformateurs de courant de la série MES pour le comptage des départs et la coordination des protections. La gamme de dimensions de châssis permet de couvrir la variété des calibres de départs rencontrés dans une salle d’appareillage basse tension typique.
Comptage de l’énergie et sous-comptage. La précision de classe 0,5 permet la mesure facturable de l’énergie et les applications de sous-facturation où une mesure précise du courant est requise pour l’allocation des coûts ou la facturation des locataires.
Correction du facteur de puissance et gestion de la charge. Les TI fournissent le signal de courant aux régulateurs de facteur de puissance et à la logique de délestage. La précision stable à faible courant du noyau toroïdal garantit une prise de décision fiable dans les systèmes automatisés de gestion de la charge.
Projets de rétrofit et de remplacement. Le format standard MES permet le remplacement direct des TI vieillissants dans les tableaux existants, sans modification des dispositions des barres omnibus. Les distributeurs desservant les marchés de maintenance peuvent stocker des tailles de cadre courantes pour répondre à la demande de remplacement.
FAQ
Q : Quelle est la différence entre un TI toroïdal et un TI barre omnibus ?
R : Les termes décrivent différents aspects du même dispositif. « Toroïdal » fait référence à la forme du noyau magnétique — un anneau continu doté d’un chemin magnétique court. « Type barre omnibus » désigne la méthode de raccordement primaire — le conducteur primaire traverse la fenêtre au lieu d’être connecté à des bornes. La série MES est à la fois un transformateur de courant à noyau toroïdal et de type barre omnibus.
Q : La série MES peut-elle être montée sur rail DIN ?
R : Oui. La série MES prend en charge trois méthodes de montage : montage sur barre omnibus, montage sur rail DIN et fixation sur panneau à l’aide d’un support métallique. La méthode appropriée dépend de la disposition du panneau et de la taille du châssis sélectionnée.
Q : Comment déterminer le rapport correct pour mon groupe électrogène ?
A : Pour un générateur triphasé, calculez le courant nominal en ligne à partir de la puissance nominale en kVA et de la tension du réseau. Sélectionnez un rapport de transformateur de courant (TC) tel que le courant de fonctionnement normal se situe entre 60 % et 80 % du courant nominal primaire du TC afin d’optimiser la précision de la mesure. Le choix final doit également tenir compte de la plage d’entrée du compteur ou du contrôleur raccordé.
Q : Que signifie le facteur de sécurité FS 5 ?
A : Le facteur de sécurité indique le multiple du courant primaire nominal à partir duquel le courant secondaire commence à s’écarter de sa relation proportionnelle. Un FS de 5 signifie que le TC conserve une proportionnalité raisonnable jusqu’à cinq fois le courant nominal, ce qui est pertinent pour les applications de mesure où l’on souhaite une bonne précision même en cas de surcharge.
Q : La série MES est-elle conforme aux normes CEI ?
A : Oui. Cette série est conçue pour satisfaire aux exigences des normes CEI 61869-1 et CEI 61869-2 (successeur de la CEI 60044-1), les tensions d’essai et les caractéristiques thermiques étant conformes à ces normes.
Q : Quelle maintenance un transformateur de courant de type barre requiert-il ?
A : Le TC ne comporte aucune pièce mobile et requiert très peu d’entretien. Une inspection visuelle périodique pour détecter d’éventuels dommages au boîtier, vérifier le serrage des bornes et assurer la propreté suffit. Les circuits secondaires ne doivent jamais être ouverts sous charge, car cela pourrait générer des tensions dangereuses aux bornes du TC.
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