Transformadores de Medición

 

El empleo de los transformadores de corriente y de potencial es de vital importancia en la industria eléctrica, pues son indispensables para controlar la energía eléctrica, proteger los grandes sistemas eléctricos, vigilar las variaciones de corriente y voltaje, así como para medir con exactitud el consumo de energía y potencia eléctrica. Por lo que los transformadores de medición tienen una función de gran responsabilidad y deben seleccionarse apropiadamente.

Transformadores de Corriente

Es el transformador diseñado para suministrar la corriente adecuada a los instrumentos de medición como los amperímetros, wattmetros y watthorímetros, así como a los aparatos de protección como los relevadores; en el cual la corriente secundaria es proporcional a la corriente primaria y desfasada respecto a ella un ángulo cercano a cero.

El devanado primario del transformador de corriente se conecta en serie con el circuito donde circula la corriente que se desea medir, mientras que los aparatos de medición se conectan en serie a su devanado secundario .

Transformadores de Potencial

Es el transformador diseñado para suministrar la tensión adecuada a los instrumentos de medición como los voltímetros, frecuencímetros, wattmetros, watthorímetros, etc., así como a los aparatos de protección como los relevadores; en el cual la tensión secundaria es proporcional a la tensión primaria y desfasada respecto a ella un ángulo cercano a cero.

Las terminales del devanado primario del transformador de potencial se conectan a las dos líneas del sistema donde se necesita medir el alta tensión y los instrumentos de medición se conectan en paralelo a las terminales del secundario.

Transformadores para Medición

La clase de precisión para medición se define como el error máximo admisible en por ciento que un transformador de corriente o de potencial, puede introducir en la medición que realiza, cuando opera con una carga determinada, a la corriente o a la tensión nominal definidas por norma.

Cargas para Transformadores de Medición

Las cargas para los transformadores de medición son los instrumentos de medición como amperímetros, voltímetros, wattmetros, frecuencímetros, watthorímetros, etc.. que se conectan a su secundario. Su capacidad o valor se puede medir mediante su consumo en volt – amperes (VA) o su impedancia medida en ohmios. Las normas definen un conjunto de cargas designadas por medio de siglas o su capacidad en VA.

Potencia y Clase de Precisión para Medición

La potencia y clase de precisión de los transformadores de corriente y de potencial, se indica con la clase de precisión que tiene asociado con una determinada carga de norma. Por ejemplo: Para un transformador de corriente con clase de precisión 0.3 con la carga B0.5 se indica: “0.3 B0.5”. Para un transformador de potencial con clase 0.6 con la carga W de 12.5 VA se indica: “0.6 W” Un mismo transformador puede asociarse con varias cargas y cumplir con distintas clases de precisión. Por ejemplo: Transformador de corriente: 0.3B0.1, 0.3B0.2, 0.3B0.5, 0.6B1.0 Transformador de potencial: 0.3W, 0.3X, 0.3Y, 1.2Z.

Precisión para protección

Define las condiciones que un transformador de corriente debe cumplir cuando funciona conectado a relevadores de corriente, a fin de que desempeñe con seguridad sus funciones de protección. La clase de protección se asocia a una carga de norma y se define como la tensión en voltios que aparece en las terminales del secundario cuando circula por la carga una corriente igual a 20 veces la corriente nominal sin introducir un error mayor del 10%. Para transformadores con una corriente nominal de 5 amperios, la clase de protección se define para una corriente secundaria de 100 amperios. Corriente secundaria a 100 amperios, 60 Hz. Clase de Precisión para Protección Norma ANSI C57.13.

Relación de los transformadores de corriente

La relación de los transformadores de corriente se define entre los valores de la corriente primaria y la corriente secundaria. La corriente nominal secundaria preferente es de 5 amperios, pero puede emplearse la de 1 amperio.

Los transformadores de medición son construidos con aislamientos adecuados para trabajar con una elevación de temperatura de 55° C, la norma ANSI C57.13 considera que para resistir la corriente térmica de corto circuito durante un segundo, los conductores deben dimensionarse con una densidad de corriente de 146,6 Amperios/mm2 para la corriente Itcc garantizada.