Transductores de corrientes

Transductores de Corriente
TI – Efecto Hall – Bobina de Rogowski

Monografía de Instalaciones Eléctricas e Iluminación

2011
Borghi, Pablo – Martini, Yaín
U.N.R.C
07/06/2011

Contenido
Introducción: 3
Características deseables de los transductores: 4
¿Qué es un transductor de corriente? 5
Transformador de Corriente (TI) 5
Régimen estacionario del TI: 6
Consideraciones de unTI: 6
Elección de un TI: 7
Anexo 1: Precisión de los TI según la CEI 185: 8
Anexo 2: Clasificación de los TI según la CEI 44-6: 8
Transductor de Corriente de Efecto Hall: 9
Principio de funcionamiento: 9
Sensibilidad y limitaciones: 10
Tipos de transductores de efecto Hall: 12
Transductores de lazo abierto: 12
Transductores de lazo cerrado: 15
Transductor de corriente de Bobinade Rogowski: 20
Comportamiento en alta frecuencia de la bobina de Rogowski: 23
Métodos de integración: 23
Integración Pasiva con el Método L/r: 24
Integración Activa usando un Amplificador Operacional Invertidor: 25
ANEXO: 26
Transformadores de Corriente 26
Transductores de Corriente de Efecto Hall 28
Transductores de Corriente Rogowski 32
Conclusiones 35

Introducción:

Untransductor es, simplemente, un dispositivo que proporciona una salida utilizable en respuesta a una magnitud física, propiedad o condición específica que se desea medir. Generalmente se trata de un dispositivo utilizado para convertir un fenómeno físico en una señal eléctrica.
Es un dispositivo usado en la industria, en la medicina, en la agricultura, en robótica, en aeronáutica, etc.
Lostransductores y los sensores pueden clasificarse en dos tipos básicos, dependiendo de la forma de la señal convertida.
Los dos tipos son:
* Transductores analógicos
* Transductores digitales
Los transductores analógicos proporcionan una señal analógica continua, por ejemplo voltaje o corriente eléctrica. Esta señal puede ser tomada como el valor de la variable física que se mide.
Lostransductores digitales producen una señal de salida digital, en la forma de un conjunto de bits de estado en paralelo o formando una serie de pulsaciones que pueden ser contadas. En una u otra forma, las señales digitales representan el valor de la variable medida. Los transductores digitales suelen ofrecer la ventaja de ser más compatibles con las computadoras digitales que los sensores analógicos enla automatización y en el control de procesos.
Hay una gran variedad de magnitudes físicas involucradas que se pueden medir con transductores, entre las cuales podemos citar algunas:

* Acústica
* Mecánica
* Magnética
* Presión
* Temperatura
* Corriente eléctrica

En el caso de los transductores que proporcionen como salida una señal eléctrica, se pueden distinguirgenéricamente las siguientes partes:

* Sensor (o sonda), en contacto con la magnitud física.
* Mecanismos auxiliares.
* Captador, que proporciona una cierta señal eléctrica.
* Preamplificador o acondicionador de señal.

Características deseables de los transductores:
-Exactitud:
La exactitud de la medición debe ser tan alta como fuese posible. Se entiende por exactitud que levalor verdadero de la variable se pueda detectar sin errores sistemáticos positivos o negativos en la medición. Sobre varias mediciones de la variable, el promedio de error entre el valor real y el valor detectado tendera a ser cero.
-Precisión:
La precisión de la medición debe ser tan alta como fuese posible. La precisión significa que existe o no una pequeña variación aleatoria en la medición dela variable. La dispersión en los valores de una serie de mediciones será mínima.
-Rango de funcionamiento:
El sensor debe tener un amplio rango de funcionamiento y debe ser exacto y preciso en todo el rango.
-Velocidad de respuesta:
El transductor debe ser capaz de responder a los cambios de la variable detectada en un tiempo mínimo. Lo ideal sería una respuesta instantánea.
-Calibración:...