transformadores

MODULO II - 5 TRANSFORMADORES DE INSTRUMENTOS.doc

6.4.

Transformadores de Instrumentos.

Los aparatos de medida y los relés de protección no pueden soportar, por lo general,
ni elevadas tensiones ni elevadas corrientes, ya que de lo contrario se encarecería
sobremanera su construcción. Por otra parte es conveniente evitar la presencia de
elevadas tensiones en aquellos dispositivos quevan a estar al alcance de las
personas.
Son éstas las principales razones para la utilización de los transformadores de medida
y protección, a través de los cuales se pueden l l e v a r señales de tensión y corriente,
de un valor proporcional muy inferior al valor nominal, a los dispositivos de medida y
protección. Se consigue además una separación galvánica, (entre las magnitudes de
alta ybaja tensión), de los elementos pertenecientes a los cuadros de mando, medida
y protección con las consiguientes ventajas en cuanto a seguridad de las personas y del
equipamiento.
Como las mediciones y el accionamiento de las protecciones se hallan referidas, en
última instancia, a la apreciación de tensión y corriente, se dispone de dos tipos
fundamentales de transformadores de medida yprotección:
Transformadores de tensión.
Transformadores de corriente.
Normalmente estos transformadores se construyen con sus secundarios, para corrientes
de 5 ó 1 A y tensiones de 100, 110, 100/ 3 , 110/ 3 V.
Los transformadores de corriente se conectan en serie con la línea, mientras que los de
tensión se conectan en paralelo, entre dos fases o entre fase y neutro. Esto en sí,
representa unconcepto de dualidad entre los transformadores de corriente y los de tensión
que se puede generalizar en la siguiente tabla y que nos ayuda para pasar de las funciones
de un tipo de transformador al otro:
Equivalencias de funciones en los transformadores de instrumentos.
Concepto
Norma IEC / IRAM
Tensión
Corriente
La carga se determina por:
Causa del error:
La carga secundaria aumentacuando:
Conexión del transformador a la línea:
Conexión de los aparatos al secundario:

Transformador
Tensión
Corriente
60186 / 2271
60185 / 2344 - 1
Constante
Variable
Variable
Constante
Corriente
Tensión
Caída de tensión Corriente derivada
en serie
en paralelo
Z2 disminuye
Z2 aumenta
En paralelo
En serie
En paralelo
En serie

A continuación se ven, por separado, lascaracterísticas principales de cada uno de los dos
tipos de transformadores arriba mencionados. Ambos pueden utilizarse para protección, para
medición, o bien, para los dos casos simultáneamente siempre y cuando las potencias y clases
de precisión sean adecuadas a la función que desarrollen.
1 de 43

MODULO II - 5 TRANSFORMADORES DE INSTRUMENTOS.doc

6.4.1. Transformadores de corriente.
Sonaparatos en que la corriente secundaria, dentro de las condiciones normales de
operación, es prácticamente proporcional a la corriente primaria, aunque ligeramente
desfasada. Desarrollan dos tipos de función: transformar la corriente y aislar los
instrumentos de protección y medición conectados a los circuitos de alta tensión.
El primario del transformador, que consta de muy pocas espiras, seconecta en serie con el
circuito cuya intensidad se desea medir y el secundario se conecta en serie con las bobinas
de corriente de los aparatos de medición y de protección que requieran ser energizados.
Las espiras del arrollamiento primario suelen ser una o varias, las cuales se pueden a su vez
dividir en dos partes iguales y conectarse en serie o paralelo para cambiar la relación, yatraviesan el núcleo magnético, cuya forma suele ser cerrada tipo toroidal o puede tener un
cierto entrehierro, sobre el cual se arrollan las espiras del secundario de una forma uniforme,
consiguiendo así reducir al mínimo el flujo de dispersión. Este arrollamiento es el que se
encarga de alimentar los circuitos de intensidad de uno o varios aparatos de medida
conectados en serie.
Se puede dar...