¿Cuál es la diferencia entre transformador de corriente y transmisor de corriente?

1. Introducción

En los sistemas de monitoreo y medición eléctrica, tanto los transformadores de corriente (CT) como los transmisores de corriente son dispositivos esenciales que se utilizan para detectar, medir y convertir la corriente eléctrica. Sin embargo, si bien estos dos componentes están relacionados, realizan funciones diferentes y se utilizan en diferentes etapas de medición y control de corriente.

Un transformador de corriente es principalmente un dispositivo de detección y escalado, mientras que un transmisor de corriente es un dispositivo de salida y conversión de señal. Comprender sus diferencias es crucial para diseñar sistemas de monitoreo de corriente precisos y seguros para aplicaciones industriales, comerciales y de distribución de energía.

2. ¿Qué es un transformador de corriente (CT)?

Un transformador de corriente (CT) es un transformador de instrumentos que se utiliza para medir corriente alterna (CA) . Reduce la corriente primaria alta a una corriente secundaria proporcionalmente más baja , lo que hace que sea más fácil y seguro medir con instrumentos estándar como medidores o relés.

Principio de trabajo

El CT funciona según el principio de inducción electromagnética. El devanado primario transporta la corriente de carga y el devanado secundario está conectado a instrumentos de medición o relés de protección. El flujo magnético alterno producido en el núcleo induce una corriente proporcional en el devanado secundario.

[
I_p / I_s = N_s / N_p
]

Dónde:

• ( I_p ) = Corriente primaria

• ( I_s ) = Corriente secundaria

• ( N_p ), ( N_s ) = Número de vueltas en bobinas primarias y secundarias

Normalmente, los CT tienen una salida secundaria de 1 A o 5 A , según los requisitos del sistema.

Características

• Alta precisión y linealidad

• Adecuado para medición de alta corriente (hasta miles de amperios)

• Requiere circuito de medición externo (medidor o relé)

• Dispositivo pasivo: no requiere fuente de alimentación

• Utilizado principalmente para medición de CA.

Aplicaciones

• Medición y protección del sistema de energía.

• Monitoreo de energía en subestaciones y aparamenta

• Protección de motores y generadores.

• Detección de sobrecorriente y falla a tierra

3. ¿Qué es un transmisor de corriente?

Un transmisor de corriente , a veces llamado transductor de corriente , convierte la corriente medida en una señal de salida estandarizada, generalmente de 4 a 20 mA o de 0 a 5 V/0 a 10 V, que puede ser leída directamente por sistemas de control, PLC o módulos de adquisición de datos.

Principio de trabajo

Un transmisor de corriente generalmente contiene un sensor de corriente (como un CT o un sensor de efecto Hall) combinado con un sistema electrónico de acondicionamiento de señal.

1. El sensor interno detecta la corriente primaria.

2. Luego, la señal se convierte en un voltaje proporcional.

3. El circuito de acondicionamiento de señal la escala y la convierte en una salida analógica estandarizada (p. ej., 4–20 mA).

Algunos modelos también proporcionan linealización , de aislamiento y comunicación digital (Modbus/RS485).

Características

• Proporciona salida analógica o digital estándar.

• Funciona con corriente CA y CC (según el tipo)

• Requiere una fuente de alimentación externa (normalmente de 12 a 24 VCC)

• Compacto y fácil de integrar con sistemas de control.

• Alto aislamiento eléctrico para mayor seguridad.

Aplicaciones

• Sistemas de gestión energética y automatización de edificios.

• Control y seguimiento de procesos industriales.

• Sistemas de energía renovable (solar, eólica, inversores)

• Infraestructura de carga de vehículos eléctricos

• Monitoreo de velocidad y par del motor

4. Diferencias clave entre transformador de corriente y transmisor de corriente

5. Diagrama: Principios de funcionamiento

(a) Transformador de corriente

     [Conductor primario] 
           |||||| 
        ---====--- → Núcleo magnético 
           |||||| 
     [Bobina secundaria] → Salida (1A / 5A) 

El CT detecta la corriente a través de inducción electromagnética y genera una corriente alterna reducida.

(b) Transmisor de corriente

 [Corriente primaria] → [Sensor (CT o Hall)] → [Acondicionamiento de señal] → [Salida 4–20 mA]

El transmisor detecta la corriente, procesa la señal electrónicamente y envía una salida analógica estándar a un PLC o controlador.

6. Relación entre los dos

Un transmisor de corriente puede considerarse una forma mejorada de un transformador de corriente porque a menudo utiliza un CT como elemento sensor internamente. Sin embargo, el transmisor agrega componentes electrónicos que hacen que la señal sea legible por los sistemas de automatización.

En muchas instalaciones:

• El CT se utiliza para protección de energía (por ejemplo, en aparamenta).

• El transmisor de corriente se utiliza para monitoreo y control (por ejemplo, en sistemas de energía de edificios o paneles industriales).

Por tanto, se complementan entre sí dentro de los modernos sistemas de medición eléctrica.

7. Elección entre un CT y un transmisor de corriente

Utilice un transformador de corriente cuando:

• Sólo necesita reducir la corriente para medidores o relés tradicionales.

• El sistema mide únicamente corriente CA.

• El costo y la simplicidad son prioridades.

Utilice un transmisor de corriente cuando:

• Necesita una señal estandarizada para PLC o monitoreo remoto.

• Es necesario medir tanto las corrientes CA como CC.

• El aislamiento, la precisión y el control en tiempo real son fundamentales.

8. Conclusión

Si bien ambos dispositivos miden la corriente eléctrica, sus funciones difieren significativamente en función y aplicación.
Un transformador de corriente actúa como sensor y aislador , convirtiendo grandes corrientes en corrientes más pequeñas medibles, mientras que un transmisor de corriente sirve como interfaz de señal , transformando la corriente medida en una señal fácil de controlar.

Juntos, forman la base de los sistemas modernos de medición eléctrica, automatización y gestión de energía , garantizando seguridad y precisión.