Para qué sirven los transformadores de corriente y en qué se diferencian de los transformadores de tensión
Discurso para el transformador de voltaje, nos referimos a un dispositivo electromagnético diseñado para convertir voltaje alterno con una cierta frecuencia: de mayor a menor o de menor a mayor, según el propósito del transformador y, en última instancia: del factor de transformación de este espécimen. Usando un transformador de voltaje energía eléctrica con una eficiencia suficientemente alta, se transfiere del circuito primario al circuito secundario, al que generalmente se conecta la carga, es decir, el consumidor.
Sin embargo, la tensión del devanado secundario de un transformador de tensión que funciona con carga normal o sin carga siempre permanece casi sin cambios, al menos con una alta precisión cercana a la tensión nominal del devanado secundario del transformador, es decir se encontrará dentro de un cierto rango conocido más bien estrecho. Pero, al mismo tiempo, la corriente de carga puede ser muy diferente: puede variar de cero al máximo permitido, según la impedancia y la naturaleza de la carga que el transformador está suministrando actualmente.
Transformador de corriente difiere significativamente del transformador de voltaje, tanto estructuralmente como en términos de propósito y aplicación. Mientras que los devanados primario y secundario (o secundario, si hay varios) de un transformador de tensión a menudo tienen un número significativo de vueltas correspondientes a la relación de transformación y los parámetros del núcleo, entonces el devanado primario del transformador de corriente es solo una vuelta que pasa a través de la ventana del circuito magnético. El devanado secundario de un transformador de corriente tiene muchas vueltas y siempre está conectado a una carga activa de un valor estrictamente definido, por ejemplo, una resistencia.
Ahora bien, si a través del devanado primario fluirá corriente alterna cierto valor, entonces el devanado secundario cargado con una carga activa constante en forma de resistencia creará una caída de voltaje a través de él proporcional a la corriente del devanado primario (a través de factor de transformación) y resistencia de carga. Es decir, dependiendo de la corriente del circuito primario, el voltaje del devanado secundario del transformador de corriente puede variar en un amplio rango, desde cero hasta el máximo permitido.
Obviamente, este modo es diferente del modo de funcionamiento del transformador de tensión. Aquí (en el caso de un transformador de corriente), por regla general, no existe un rango estrecho de tensiones secundarias nominales, típicas de los transformadores de tensión. Típico aplicación de transformador de corriente — medición de corriente en circuitos a los que ya está conectada la carga.
Los transformadores de corriente, además de ampliar los límites de medida, aíslan los aparatos de medida de la alta tensión y permiten medir la corriente en redes con tensión superior a 1000 V.
El devanado primario del transformador de corriente tiene aislamientoclasificado para el voltaje de funcionamiento total de la red. Para garantizar la seguridad del personal de servicio (en caso de falla del aislamiento), uno de los terminales del devanado secundario y el núcleo del transformador deben estar conectados a tierra.
A diferencia de de transformadores de potencia la corriente secundaria en el transformador de corriente depende de la corriente primaria (corriente medida). Por lo tanto, cuando se trabaja con un transformador de corriente, es necesario prestar especial atención al hecho de que para que el devanado secundario esté cerrado… Para ello tienen un dispositivo para cerrar el devanado secundario cuando el dispositivo de medición está apagado.
En los casos en que el cable vivo no se puede desconectar, se utilizan transformadores para conectar el transformador de corriente en la forma abrazadera de corriente… El núcleo de tales transformadores consta de dos mitades conectadas por una bisagra, lo que permite cubrir el cable que transporta corriente sin romperlo. El devanado secundario se cortocircuita con un amperímetro, que generalmente está conectado al núcleo mismo.
Entonces, Un transformador de voltaje está diseñado para convertir energía eléctrica en corriente alterna para suministrar cargas de diferentes clasificaciones diseñadas para el voltaje en el devanado secundario del transformador.
Los transformadores de voltaje incluyen transformadores industriales de potencia, transformadores de subestación, transformadores de red, transformadores de soldadura, transformadores en las fuentes de alimentación de algunos electrodomésticos, etc. Estos transformadores pueden ser elevadores o reductores.
Los transformadores de tensión de medida están diseñados para convertir una tensión de red alta en una tensión que pueda medirse con instrumentos convencionales, es decir, para ampliar los límites de medida de los instrumentos de CA.
Los transformadores de corriente se utilizan para medir, cuando es necesario determinar la magnitud de la corriente alterna que fluye a través del cable. Se incluye un transformador de corriente en la ruptura de este cable, y a su devanado secundario se conecta un amperímetro o voltímetro conectado a una resistencia de valor conocido.Mediante cálculos simples, es fácil encontrar el valor de la corriente del devanado primario. Los cálculos pueden ser realizados tanto por humanos como por dispositivos electrónicos.