Tipos de transformadores de corriente

Los transformadores de corriente (CT) reducen o reducen los niveles de corriente para aplicaciones de medición o protección. A menudo se utilizan con medidores de vatios-hora y relés de protección o como bobinas de disparo en disyuntores magnéticos.

Es importante seleccionar un CT con una relación de vueltas que sea compatible con el instrumento de medición o relé de protección. Además, la resistencia de carga debe seleccionarse cuidadosamente para minimizar el ruido y la distorsión de la señal.

Tipos

Existen muchos tipos diferentes de transformadores de corriente con el fin de medir los altos niveles de corriente alterna que se transfieren a través de los sistemas de energía. Cada uno tiene su propia construcción y diseño específicos que le permiten cumplir diferentes propósitos.

La estructura básica de los transformadores de corriente incluye un devanado primario, un devanado secundario y un núcleo magnético con material aislante. El tipo que se elija debe poder manejar los niveles actuales en el sistema.

Algunos tipos de transformadores de corriente utilizan un diseño tipo ventana que permite deslizar el cable del circuito sobre el conductor primario sin desconectarlo. El conductor primario en estos tipos puede consistir en una barra de cobre recta que pasa a través de la ventana para proporcionar una sola vuelta o un secundario enrollado con muchas vueltas.

La precisión de los transformadores de corriente se clasifica a plena carga y a menudo se describe mediante la clase de precisión de relación, seguida de un número que indica la desviación máxima permitida entre las magnitudes de corriente primaria y secundaria. Algunos CT están clasificados para precisión de medición, mientras que otros están clasificados para aplicaciones de protección.

Aplicaciones

Transformadores de corriente se utilizan en muchas aplicaciones de medición para reducir los altos niveles de corriente de los circuitos electrónicos de potencia a un nivel seguro que pueda medirse con un dispositivo de medición. También proporcionan aislamiento entre las altas corrientes y voltajes del circuito eléctrico y los circuitos de medición o protección.

Generalmente, el transformador de corriente tiene unas pocas vueltas de devanado primario y un mayor número de vueltas en el secundario. Esta disposición se conoce como CT de tipo relación. Por ejemplo, un devanado primario con una vuelta está configurado para producir una corriente secundaria de 5 amperios por cada 500 amperios que fluyen en el conductor primario.

Otros tipos de transformadores de corriente incluyen los de ventana, de núcleo dividido y de barra. El CT de núcleo dividido permite sujetar el conductor primario a su alrededor y está diseñado para una instalación rápida. También está diseñado para soportar una sobrecorriente térmica más alta y una tasa de falla más baja que el tipo barra. Es importante tener en cuenta que un transformador de corriente nunca debe estar en circuito abierto mientras la corriente primaria esté funcionando. Esto hará que el campo magnético primario se sature y podría afectar seriamente su precisión.

Relación de vueltas

La relación de vueltas del transformador es la relación entre el número de vueltas en el lado secundario y el devanado primario. Es una prueba importante a realizar al evaluar el estado de un transformador de corriente. Una prueba de relación de vueltas del transformador se realiza comúnmente durante las pruebas de aceptación y durante el mantenimiento para detectar cualquier deterioro del aislamiento, vueltas en cortocircuito o conexiones inadecuadas. También se utiliza para verificar la clasificación de la placa de identificación del transformador.

La relación de vueltas se calcula dividiendo el número de vueltas del devanado primario por el número de vueltas del devanado secundario. El resultado es un factor que se multiplica por la corriente que pasa a través del núcleo para crear la FEM inducida en el devanado secundario.

Al realizar la prueba de relación de vueltas, los cables de prueba deben conectarse a los terminales/bujes del transformador H1, H2 y H3 correspondientes. El cable de prueba H0 se puede utilizar si el transformador está conectado en estrella. Los resultados medidos deben estar dentro del 0,5% de las proporciones calculadas.

Resistencia de carga

Muchos componentes eléctricos son susceptibles a altas corrientes. Por lo tanto, es importante protegerlos de daños y asegurarse de que funcionen correctamente. Elegir el transformador de corriente adecuado es fundamental para garantizar que se cumplan estos requisitos.

Uno de los usos más comunes de los CT es para aplicaciones de medición y protección. Se utilizan en una variedad de formas, como el CT de pinza manual y el CT de núcleo dividido. También están disponibles en varias formas, tamaños y clasificaciones para satisfacer las diferentes necesidades de las aplicaciones.

El terminal secundario del CT se puede conectar a una resistencia de carga para aumentar el voltaje de salida del CT. Sin embargo, cabe señalar que la corriente primaria también pasará a través de la resistencia de carga. Para determinar el valor adecuado de una resistencia de carga, es importante considerar la relación de vueltas del CT y su clasificación de precisión. Cuanto más altos sean estos valores, más precisa será la TC.