Transformador de corriente CT

El principio de funcionamiento de un transformador de corriente se basa en la inducción electromagnética, similar a un transformador convencional, pero con un diseño distinto optimizado para la transformación de corriente. Un TC consta de dos devanados principales: el devanado primario y el devanado secundario. El devanado primario suele ser una o varias vueltas de conductor grueso, conectado directamente en serie con el circuito que transporta la alta corriente que se va a medir. Por el contrario, el devanado secundario tiene una gran cantidad de vueltas de alambre delgado, conectadas a instrumentos de medición (como amperímetros) o relés de protección.

Cuando la corriente alterna fluye a través del devanado primario, crea un flujo magnético alterno en el núcleo de hierro del transformador. Este flujo induce una fuerza electromotriz (EMF) en el devanado secundario, generando una corriente secundaria que es proporcional a la corriente primaria. La relación de vueltas del CT, definida como el número de vueltas secundarias dividida por el número de vueltas primarias, determina la relación de transformación. Por ejemplo, un CT con una relación de vueltas de 100:1 convertirá una corriente primaria de 500 A en una corriente secundaria de 5 A, que se puede medir de forma segura con instrumentos estándar.

Los CT se clasifican en diferentes tipos según su aplicación y precisión. Los CT de medición están diseñados para una alta precisión (normalmente clase de precisión de 0,1 a 0,5) para garantizar una medición de corriente precisa para facturación, monitoreo de energía y análisis de sistemas. Los CT de protección, por otro lado, priorizan las características de confiabilidad y saturación sobre la alta precisión, ya que se utilizan para detectar corrientes de falla y activar relés de protección para aislar partes defectuosas del sistema de energía, evitando daños al equipo y garantizando la seguridad.

La seguridad es una consideración crítica cuando se utilizan CT. A diferencia de los transformadores de tensión, el devanado secundario de un CT nunca debe estar en circuito abierto durante el funcionamiento. Un circuito secundario abierto puede provocar tensiones extremadamente altas en el devanado secundario, lo que supone un grave peligro para el personal y el equipo. Para evitar esto, los devanados secundarios del CT siempre están conectados a una carga (instrumento o relé) o en cortocircuito cuando no están en uso.