Transformadores de instrumento

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TRANSFORMADORES DE INSTRUMENTO



Se denominan transformadores de instrumento o de medición, a los que se emplean para alimentar circuitos que tienen instrumentos de medición y/o de protección, el uso de estos trasformadores se hace necesario en las redes de alta tensión en donde se requiere reducir los valores de voltaje y de corriente a cantidades admisibles para los instrumentos, ya seapor razones de seguridad o por comodidad.

Los propósitos específicos para los que sirven los transformadores de instrumento, son entre otros los siguientes:

a) Aisla a los instrumentos de medición y protección del circuito primario o de alta tensión, permitiendo así medir alto voltajes y altas corrientes con instrumentos de bajo alcance.


b) Da mayor seguridad al personal, al notener contacto con partes de alta tensión.


c) Permite la normalización de las características de operación de los instrumentos.

Existen básicamente dos tipos de transformadores de instrumento: los transformadores de potencial (TP) q reducen el voltaje y los transformadores de corriente (TC) que reducen la corriente conectados en paralelo y en serie, respectivamente.

Los transformadoresde corriente difieren en su construcción practica de los transformadores normales o de potencia, en que en los de no interesa la potencia o la energía a través de ellos, pero se deben construir de tal forma, que exista una relación de transformación bien definida y constante, entre la corriente primaria y la secundaria (en el caso de los transformadores de corriente) o bien, entre el voltajeprimario y el secundario (en el caso de los transformadores de potencial).

Se observa de inmediato, que esta diferencia es necesaria porque no se pueda tener al mismo tiempo un transformador que tenga una relación de transformación rigurosamente constante para la corriente y para el voltaje, por lo que los criterios de diseño de los TCs y los TPs son distintos entre si y desde luego, diferentesa los transformadores de potencia.

Para puntualizar este hecho, se puede decir que un transformador de corriente, esta en condiciones muy cercanas la corto circuito (por lo que si accidentalmente se interrumpiera el circuito secundario, el valor de tensión en este devanado, alcanzaría valores muy elevados y peligrosos). En tanto que un trasformador de potencial, su función prácticamente envacío (por lo que un corto circuito, accidental en el secundario, produciría una corriente muy elevada y peligrosa en este devanado).

En otras palabras, un trasformador de corriente se debe encontrar siempre un circuito cerrado, sobre una resistencia limitada, en tanto que un transformador de potencial debe tener siempre sus terminales casi aisladas o conectadas a través de una resistencia devalor elevado.

TRANSFORMADORES DE CORRIENTE


Un transformador de corriente, es aquel en el cual el devanado primario se encuentra en serie con el circuito al cual se quiere medir la corriente: sobre el devanado secundario se conectan en serie los instrumentos relativos (por ejemplo, un amperímetro, un wattmetro, un medidor de energía, etc.) que deben tener un valor de impedancia muy baja,para mantener en transformador en condiciones cercanas al corto circuito

Para que el transformador pueda cumplir con su función de indicar el valor de la corriente circulante en el primario, la relación entre la corriente en el primario y la corriente del secundario, se debe mantener si es posible constante al variar la carga ,, por lo cual se trata de reducir al mínimo la corrientemagnetizante. Para esto, el diseño debe considerar un núcleo magnético muy compacto, con entrehierros casi nulos y perdidas en le fierro muy pequeñas.


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Circuito simplificado de un TC


FACTORES PARA LA SELECCIÓN DE LOS TRANSFORMADORES DE CORRIENTE

En las aplicaciones prácticas de los transformadores...
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