Contadores

TRANSFORMADOR DE CORRIENTE

Los transformadores de corriente se utilizan para tomar muestras de corriente de la línea y reducirla a un nivel seguro y medible, para las gamas normalizadas de instrumentos, aparatos de medida, u otros dispositivos de medida y control.

Los valores nominales de los transformadores de corriente se definen como relaciones de corriente primaria a corriente secundaria. Unas relaciones típicas de un transformador de corriente podrían ser 600 / 5, 800 / 5, 1000 / 5. Los valores nominales de los transformadores de corriente son de 5 A y 1 A.

El primario de estos transformadores se conecta en serie con la carga, y la carga de este transformador esta constituida solamente por la impedancia del circuito que se conecta a él.

Tipos de construcción:

Los tipos de transformadores de corriente son:

a. Tipo primario devanado: Consta de dos devanados primarios y secundarios totalmente aislados y montados permanentemente sobre el circuito magnético.

b. Tipo barra: Es similar al tipo primario devanado, excepto en que el primario es un solo conductor recto de tipo barra.

c. Tipo toroidal(ventana): Tiene un devanado secundario totalmente aislado y montado permanentemente sobre el circuito magnético y una ventana a través de la cual puede hacerse pasar un conductor que proporciona el devanado primario.

d. Tipo para bornes: Es un tipo especial toroidal proyectado para colocarse en los bornes aislados de los aparatos, actuando el conductor del borne como devanado primario.

Los transformadores de corriente se clasifican de acuerdo con el aislamiento

principal usado, como de tipo seco, rellenos de compuestos, moldeados o en baño de líquido.

Circuito equivalente:

El circuito equivalente de un transformador de corriente es el siguiente:

Donde: Yo: admitancia de excitación.

Z2: Impedancia de carga.

Zeq: Impedancia equivalente referida al secundario.

La inducción normal máxima en el Fe es muy baja, para trabajar linealmente y producir perdidas magnéticas despreciables (la corriente de excitación "Io" es muy pequeña).

La impedancia equivalente referida al secundario coincide prácticamente, con la impedancia de dispersión del secundario dado que el primario suele ser solo una barra.

1/a * I1 = Io + IL

donde

Io = o (Zeq2 + ZL) IL

Luego

1/a * I1 = o (Zeq2 + ZL) IL+ IL

1/a * I1 = [o (Zeq2 + ZL) +1] * IL

Por lo tanto

IL/ I1 = 1/ [o(Zeq2 + ZL) +1] * 1/a

Obsérvese que la razón de transformación IL/ I1 difiere de 1/a en el coeficiente

1 / [o(Zeq2+ ZL) +1].

Como este coeficiente es un numero complejo significa que hay un error de ángulo y, también, un error de fase.

Clasificación de los errores:

Los errores en un transformador de corriente varían con la tensión para la carga conectada en bornes de los terminales secundarios y el valor de la corriente secundaria.

A continuación se enuncian dos tipos de normas que especifican la precisión de los transformadores de corriente:

a. Norma ASA Americana.

b. Norma VDE Alemana.

a. Norma ASA Americana:

Esta norma hace una diferencia en la clase de precisión de los transformadores de corriente para el servicio

de medición y protección.

a.1) Clase de precisión para el servicio de medición: Están definidas por los limites de error, en porcentaje de los factores de corrección del transformador para una corriente nominal secundaria del 100%. Los limites en porcentaje se doblan al 10% de corriente nominal, los limites de corriente del 100% se aplican también a la corriente secundaria correspondiente al valor de corriente térmica continua máxima del transformador de corriente

Las clases y limites de precisión definidas en las normas ASA pueden verse en la siguiente tabla.

Tabla

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