Mediciones Eléctricas II - Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electromecánica - Facultad de Ingeniería - UNMdP
1 2019
Agosto de 2017
Mediciones Eléctricas II (3D2)
Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electromecánica – Facultad de Ingeniería – UNMdP
(Cursada 2019)
Transformadores de Medición – Parte 1 – T.I.
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2 2019
Transformador de medida: Función
Definición:
Un transformador de medición es un transformador en
el cuál la corriente o la tensión y sus correspondientes
desfasajes en el circuito primario se reflejan con
exactitud aceptable en el circuito secundario.
T.I. : es un transformador de medición en el cuál
la corriente secundaria (I2) es proporcional a la
corriente primaria (I1).
T.V.: es un transformador de medición que
produce una tensión secundaria (U2) proporcional a
la tensión primaria (U1).
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3 2019
Transformador de medida: Función
I=1500 AU= 2300V Z
A
V
.medI nominal IKI
.medV nominal UKU nominalK = Relación de
transformación nominal
5/2000I nominalK110/2500V nominalK
Ejemplo:
El transformador solo sirve para corriente alterna como es obvio
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4 2019
Transformador de medida vs. Shunt (ó R multiplicadora)
I=2.000A
W ShuntPd 120000.210.60 3
mV60Un
Carga
Utilizando un T.I. DE 2.000/5 A unidades de Watt
A
mV
2000/5A
Potencia disipada
5A
Ventajas de los TI o TV sobre las Rshunt o Rmultiplicadoras
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5 2019
Aislación
Seguridad (aislación respecto de la alta tensión)
Adaptación
Normalización en 110 V y 5 A (ó 1 A para conexiones a distancia)
Reduce consumos
Conexiones a distancia
Permite conexión múltimple de instrumentos sobre un mismo
transformador.
Gran exactitud (los transformadores introducen un error menor
que los shunts o las R mutiplicadoras)
Los TI y TV permiten hacer medición
de magnitudes como:
1. Corriente
2. Tensión
3. Potencia
4. Factor de Potencia
5. Frecuencia
6. Sincronismo
7. Etc.A
V
W
TI TV
Transformador de medida vs. Shunt (ó R multiplicadora)
Ventajas de los TI o TV sobre las Rshunt o Rmultiplicadoras
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6 2019
Transformador de medida: Función
En general, hay dos usos principales de los TI y TV:
1) Para medición de magnitudes eléctricas.
300
300
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7 2019
Transformador de medida: Función
En general, hay dos usos principales de los TI y TV:
2) Para el accionamiento de protecciones.
Línea de transmisión
de energía en AT (una fase)
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Teoría general del Transformador:
Bobinas1°) •Sin pérdida de carácter óhmico.
Núcleo2°)
•Pérdida por histéresis: nulas
•Pérdida por corrientes parásitas: nulas
•Acoplamiento magnético perfecto = Flujo de dispersión nulo
Transformador IDEAL:
max11
1 44,42
NfE
E RMS
tsen max
tNdt
dNe
cosmax111
max1max11 2 NfNE
i
e1
tsenIi max
Transformador IDEAL en VACIO:
U1 1E U22E
i
11 EU
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Teoría general del Transformador:
max11
1 44,42
NfE
ERMS
tsen max
tNdt
dNe
cosmax111
max1max11 2 NfNE
tsenIi max
Transformador IDEAL en VACIO:
U1 1E U22E
i
tNdt
dNe
cosmax222
max22
2 44,42
NfE
E RMS
E1E2
U1
II 0
11 EU 22 EU
max
2
max
0
III
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10 2019
Teoría general del Transformador:
Transformador REAL en VACIO:
U1 1E U22E
1d
•Arrollamiento primario con resistencia óhmica
•Pérdidas en el núcleo por histéresis y por Foucault
•Acoplamiento no perfecto (Flujo de dispersión)
1d .cte(aire) 11 Lx (representamos el flujo de
dispersión con una inductancia)
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11 2019
2
1
2
11 xrz 1
11
r
xtg Impedancia interna del primario
III p0
U1 1E U22E
1r 1x
0I
Teoría general del Transformador:
Transformador REAL en VACIO:
Representa la parte de I0 que suministra las
pérdidas de potencia activa por calentamiento
del núcleo (va a estar en fase con –E1)
Representa la parte de I0que magnetiza al núcleo (va
a estar a 90° con –E1)
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12 2019
E1
I
E1E2
Ip
I0I r0 1
I x0 1
U1
0p III
010111 IjxIrEU
max
max1max11 2 NfNE
max2max22 2 NfNE
2
1
2
1
N
N
E
E
Teoría general del Transformador:
Transformador REAL en VACIO:
U1 1E U22E
1r 1x
0I
Fep PIE 1
CuRMS PIr 2
)(01
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U2U1 1E
CARGAZ
2I
1d
2E
2d
2x
U1 1E U22E
1r 1x 2r
CARGAZ
Teoría general del Transformador:
Transformador REAL en CARGA:
• Presencia de la I2
•Arrollamiento secundario
con resistencia óhmica
•Acoplamiento no perfecto
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14 2019
E1
I
E1
E2
Ip
I0
2I
I0
1I
2U
21I222222222
IZUIjxIrUE
22211
ININ
2101 III
2
1
221
IN
NI
111111
IjxIrEU
U1
max
Teoría general del Transformador:
Transformador REAL en CARGA:2x
U1 1E U22E
1r 1x 2r
CARGAZ
22 xI
11 rI11 xI
22 rI
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15 2019
Transformador de Corriente
(TI)
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16 2019
Transformador de corriente:
•Es un transformador trabajando en condiciones de cortocircuito ya que la
carga es un amperímetro, la bobina amperométrica de un vatímetro, etc.
1Uy queremos que 1nominal1 II necesariamente debe disminuirCARGAZ si
Si 011 IIIEU p
2222222 ´´´
IZXIjIRE
2
1
221 I
N
NI
E1
E2
2I
I0 1I
21I
max
esinadminibl valores aIIU mantuviera seyZ Si 1CARGA 21
22 ´RI22 ´XI
11 rI11 xI
1E
1U
El transformador TI trabaja con flujo
(φ) bajo al estar en cortocircuito
221 IKI TEORICALa situación ideal sería carga cero que
hace U1 minima y φ sea mínimo
CARGAZxjrZ 222´
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nIIUU cc 1111
1U 1I
Transformador de corriente: Errores
2I
Llamamos U1cc al valor de tensión primaria con la
que se tiene I1n en el primario con el circuito
secundario en cortocircuito
E1
E2
2I
I0 1I
21I
max
22 RI22 XI
11 RI11 XI
1E
1U
En un transformador real Io0 (aunque baja),
luego como ésta no circula por el secundario:
22101 IKIII TEORICA
Como nosotros leemos en el instrumento
la corriente I2, para conocer la I1 hacemos:
0221 IadebidoIKI realidad en erop IKI n1n
Debido a I0:
Existe un error de fase
(ángulo de I2 ≠ I1).
Existe error de
relación (módulo de I2 ≠ I1).
A W
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Relación Nominal (Kn) : Es la relación constante entre los
valores nominales del primario y secundario
Transformador de corriente: Definiciones y Convenciones
n
n
nI
I
nominal undariasecCorriente
nominal primariaCorrienteK
2
1
Relación de Espiras Teórica (KT): Es la relación constante entre
los números de espiras de los dos arrollamientos
1
2
N
N
primario del Espiras
o secundaridel EspirasK
T.I. un Para
T
Relación Efectiva (Ke): es la relación variable con las condiciones
de funcionamiento entre los módulos representativos de las
magnitudes corriente primaria y secundaria.
2
1
I
I
o secundariVector
primario VectorKe
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19 2019
Error de ángulo o de fase ():
Es el ángulo que forma el vector corriente primario con el vector
corriente secundario invertido.
•Convención: si vector secundario invertido adelanta a vector
primario se considera positivo
Transformador de corriente: Definiciones y Convenciones
Primario
Secundario
Secundario Invertido
I21 adelanta respecto de I1
E1
E2
2I
I0 1I
21I
max
22 RI22 XI
11 RI11 XI
1E
1U
Error de relación (η):
Es la diferencia entre el módulo de I2 multiplicado por Kn y el módulo
de I1 expresado como porcentaje de I1 (es un error relativo)
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20 201920
121 II
1
0
I
senI
OA
ABsen
)( 20
1
0 senI
Irad
20
Transformador de corriente: Error de Fase ()
2I
I0 1I
21I
max
22 RI22 XI
11 RI11 XI
1E
1U
Pero como ε es un ángulo muy
pequeño (algunos minutos) :
sen ε ≈ ε
21I
A
B
C
O
0I
1I
0I
2
0
max
1E
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Valor medido :
Valor verdadero :
21 IKI nm
21 IKI e2211 IKIKIIE enmabs
Transformador de corriente: Error de Relación (η)
K pero e no la conocemos
2I
I0 1I
21I
max
22 RI22 XI
11 RI11 XI
1E
1U
21I
A
B
C
O
0I
1I
0I
2
0
max
1E
OBOAIpero 1
)cos(
)cos(
021
0211
IIKI
III
T
21 IKI e
))cos(( 022 IIKIKE Tnabs
:entonces
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22 2019
Transformador de corriente: Error de Relación
1
022
1
))cos((
I
IIKIK
I
E Tnabs
e
eK
IIIKIpero 1
221
1
011 ))cos(
I
IK
IK
K
IK
e
T
e
n
)cos( 20
1
0
I
I
K
KK
e
Tn
21I
A
B
C
O
0I
1I
0I
2
0
max
1E
)(cos 20
1
0
I
I
K
KK
n
Tnne K por K doreemplazan
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23
Influencia de la corriente
primaria, la carga en el
secundario y la frecuencia
en los errores de los
transformadores de
corriente
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24 201924
Influencia de la corriente primaria en los errores
Transformador de corriente:
H ̴I0
B ̴Φ B=f(H) pero HNI0 ≈I0 (en realidad proporcional a I)
B ≈ da origen E2 = (Z2+ZC) I2 = Z2´I2
Sea una curva de magnetización típica:
Invirtiendo los ejes…
0
2
0I
20
0
0I
1122 IUIEB
De la experiencia…
000 II
A
1U1I
2I
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25 2019
0
2
0I
B
C
A
20
Zona de
Trabajo
O
0
0I
2
0
2
2I
'
1I
0I
1I
Influencia de la corriente primaria en ε
1
0
I
Itg
Transformador de corriente:
OAE 2
122 IIEB
ABI 0
Pero:
tgK
Z
K
Z
OA
AB
KZ
E
I
KI
I
I
I
eee
e
´´
´
22
2
2
0
2
0
1
0
)( 20
1
0 senI
Irad
)()( 2020
1
0 senademásI
ItgII Si 21
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26 2019
)( 20
1
0 senI
Irad
1
01
I
II
I1
)(sen 20
Influencia de la corriente primaria en ε
Transformador de corriente:
)()( 2020
1
0 senademásI
ItgII Si 21
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27 201927
Influencia de la corriente primaria en η
Transformador de corriente:
2
1I
20
0
0I
)cos( 20
1
0
I
I
K
KK
n
Tn
cteK
KK
n
Tn
1
0
I
Itg
1
0
I
ItgII Si 21
)cos()( 2020 21 II Si
n
Tn
K
KK
)cos( 20
1
0 I
I
I1
)cos( 20
1
0 I
I
Resulta:
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28 2019
n
Tn
K
KK
)cos(I
I
K
KK20
1
0
n
Tn
I1
A
01.020
8.1920
K
KK
n
Tn
20A5
A100Kn
8.1910
198
N
NK
1
2T
Influencia de la corriente primaria en η
Transformador de corriente:
Conviene que Kn>KT para
minimizar el error
Ejemplo:
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29 2019
Definimos “PRESTACIÓN” (S) al conjunto de aparatos alimentados
por el secundario. Se mide en VA.
La prestación nominal es la prestación a la cual error de fase y de
relación no superan ciertos límites establecidos. Se calcula como:
2
2
.).(
2
222.).(
n
AVn
cn
ncnnnAVn
I
SZ
IZIUS
22
22
)cos(
cncn
cncn
cncncn
XR
R
XRZ
Ejemplo: Con la prestación nominal se puede calcular la impedancia nominal que
se puede colocar en el secundario para no exceder los errores de relación y fase
especificados.
2.025
5
8.0)cos(55
2
2
.).(
2
A
VA
I
SZ
y AI con VAS Si
n
AVn
cn
cnnn
Transformador de corriente: Definiciones y Convenciones
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30 201930
Transformador de corriente de medición:
cte ;cteI ;ctef:que Supongamos
IZIU S:que Sabemos
Cn
nCnnnn(V.A.)
8.0
*
2
2
222
02
2
222
****44,4
)(
IEZ Si
KNfE
ZZIEZ aumentamos Si
c
rms
Cc
cZ si Luego,
cZ
cZ
I1
Influencia de la prestación en los errores: Módulo de ZC
CnZ
CnZ
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31 201931
Influencia de la prestación en los errores: Argumento de ZC
Transformador de corriente de medición:
I I f Z cteC1 2 .
cos cte
sen
2
º60º.....450 entre varia
20
sen
cos
cos
sen
2x
:que Supongamos
El Argumento de ZC tiene influencia
moderada en η y más significativa en ε
Variaciones de φ2 no
cambian el signo del
coseno pero sí del seno
º2 36 a entorno varia
0
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32 2019
25 Hz
60 Hz
I2
%
0.5
1 3R2
mH08.0L2 250/5 A
Influencia de la frecuencia en los errores
Transformador de corriente:
2
2
222
22
222
)2('
)2(
)2(
TT
TT
TTT
Lf
RK
fLRKf
I
fLRIZIKfE
0211 Ify cteEcteEcteUcteI Si 1 aumenta y
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33 2019
Transformador de corriente: Calibración:
Fuente: Procedimiento específico PEE82 – INTI – julio 2017
Tranformador
a calibrar
Sobre RSENS se
mide ISENS
Al detectar el
cruce por cero de
IREF se puede
sacar Iα e Iβ
NNX2XDSENS NININI 2
NNN NX
NININI N2XDSENS 2
NINI DIFDSENS
NIINI N2XDSENS 2
Tranformador
comparador de
corrientes
Tranformador
patrón
N
NII D
SENSDIF
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34 2019
Transformador de corriente: Calibración:
6
2
101xI
IppmF
N
N
N
R
UI D
SENS
SENS
N
N
R
UI D
SENS
SENS
Donde:
Error de fase “F”:
6
2
101xII
Irad
N
Error de relación “δ”:
NININI N2XDSENS 2
NINI DIFDSENS
22
IIN
N
N
NII
D
DSENSDIF
Pero:
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35 201935
Transformadores de
corriente para medición
vs. Transformadores de
corriente para protección
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36 201936
TRANSFORMADORES
de CORRIENTE
para MEDICIÓN
Transformador de corriente destinado a alimentar los instrumentos de
medida, contadores de energía y otros instrumentos.
TRANSFORMADORES
de CORRIENTE
para PROTECCIÓNSon los transformadores de intensidad
destinados a alimentar relés de protección.
La diferencia entre ellos es esencialmente el
material con el que se construye el núcleo
magnético.
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37 2019
I2
I2cc
I2cc
I1
Núcleos de alta
permeabilidad
Zona de Funcionamiento
para transformadores de
medición
Núcleos de baja
permeabilidad
Zona de Funcionamiento
para transformadores de
protección
Transformador de corriente:
Transformador de medida vs. protección
Para medición conviene que el transformador se
sature durante un cortocircuito protegiendo así a los
instrumentos de medida, en cambio, para protección
conviene que no sature
nn III 2.105.0
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38 2019
Transformador de corriente de medición vs. protección:
Es un número “n”que indica
el múltiplo de la corriente
nominal bajo el cual el error
de relación alcanza un valor
del 10% con la carga de
conexión nominal.
También se lo llama “factor
de seguridad” (FS) en los
transformadores de medición
Coeficiente sobreintensidad
Para medición n<5 (o que 10)
Para protección n > 10
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39 2019
Transformador de corriente:
Coeficiente sobreintensidad
Si la prestación no es la nominal se
modifica el coeficiente de
sobreintensidad de forma inversamente
proporcional a esta.
n ZSi C
nSS
SSn´
bi
ni
Donde:
Si : consumo propio del secundario.
Sn : potencia nominal.
Sb : potencia absorbida por la carga.
n: índice de sobreintencidad nominal.
n´: índice de sobreintencidad para una
carga distinta a la nominal.
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40 2019
TRANSFORMADORES
de CORRIENTE
para MEDICIÓN
(“n” o FS < 10)
Transformador de corriente destinado a alimentar los
instrumentos de medida, contadores de energía y
otros instrumentos.
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41 2019
Laboratorios
Instrumentos,
Tableros
Clase de un T.I. para medición
La norma IRAM 2025 establece: “La clase de un T.I. es el número que
determina el error porcentual máximo de la relación a régimen
nominal”.
Transformador de corriente de medición:
5 20 100 120
%I 1n
%
3
2
1 Clase = 1
5 20 100 120
%I1n
180
90
60
[min]
Clase = 1
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42 2019
Transformador de corriente de medición:
Clase de un T.I. para medición
Para mediciones de energía es conveniente utilizar transformadores
llamados “para aplicaciones especiales” (particularmente en
conexión de medidores que miden correctamente entre 50mA y 6A,
es decir entre 1% y 120% de la intensidad asignada en lugar de ser
entre 5% y 120%).
Se indican con la letra “S”.
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43 2019
Transformador de corriente de medición:
Clase de un T.I. para medición
Para mediciones de poca exactitud hay transformadores de clase 3
y 5. En ellos no se especifica límites de desfasaje.
En todos los casos, la carga secundaria utilizada debe ser inductiva
con factor de potencia 0,8, excepto cuando la carga sea inferior a
5VA, en cuyo caso el factor de potencia será la unidad. En ningún
caso la carga será inferior a 1 VA.
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44 2019
Transformador de corriente de medición:
Clase de un T.I. para medición
También existen transformadores de llamados de “gama extendida”.
Son aquellos que mantienen los límites de error de fase y relación
que impone su clase para corrientes 120% de la nominal, a
corrientes mayores a 120% de la nominal.
Hay transformadores de gama extendida que mantienen sus errores
para corrientes de 120% de la nominal hasta 150% de la nominal e
incluso otros la mantienen hasta el 200% de la corriente nominal.
En todos los casos, la carga secundaria utilizada debe ser inductiva
con factor de potencia 0,8, excepto cuando la carga sea inferior a
5VA, en cuyo caso el factor de potencia será la unidad. En ningún
caso la carga será inferior a 1 VA.
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45 2019
Transformador de corriente de medición:
Clase de un T.I. para medición
Ejemplo 1: Medición de una corriente:
8.0)cos(
605
300
1
2
1
CARGA
nI
IK
C
AIKIAI mnmm 1688.2*60 ; 8.2 212
Corresponde 168/300*100=56% In
Vamos a la curva C=1.
Error relativo % = 1.25
Error absoluto límite = mII 11 *100
%
AAI 1.2168*100
25.11
AI )1.2168(1 5 20 100 120
%
I1
n
%
3
2
1
A AI m 8.22
En la medición de
corriente sólo afecta el
error de relación
56
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46 2019
Transformador de corriente de medición:
Clase de un T.I. para medición
Ejemplo 2: Medición de una potencia:
En la medición de potencia afectan el error de relación y de fase
Suponemos: 1°) Corregido el ángulo de error propio del vatímetro
La potencia verdadera será: Pv=UI1cos(1)
La potencia medida será: Pm=UKnI2cos(-)
El error relativo por error de fase será
1
11
111
)()()cos(
)cos(
)cos()()()cos()cos(
)cos(
)cos()cos(
tgsen
sensen
UI
UIUI
P
P
Ya que es muy pequeño sen () y cos ()=1
)()(
tgP
Prad
W
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Transformador de corriente de medición:
Clase de un T.I. para medición
Ejemplo 2: Medición de una potencia:
En la medición de potencia afectan el error de relación y de fase
Resolviendo:
%76.2%51.1%25.1%)( . WTe
)()( tgP
Prad
5 20 100 120
%
I1
n
min
180
90
60
Vamos a la curva C=1.
ε = 67.5 min
El error relativo será =
56
)8.0cos_(min)5.67(03.0 arctgP
P
%51.1
P
P
)(**03.0%%)( min. tge WT
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TRANSFORMADORES
de CORRIENTE
para PROTECCIÓN
(“n” >10)
Son los transformadores de
intensidad destinados a alimentar
relés de protección.
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Transformador de corriente para protección:
Son los
transformadores de
intensidad
destinados a
alimentar relés de
protección.
Deben, por tanto,
asegurar una
precisión
suficiente para
intensidades de
valor igual a
varias veces la
intensidad nominal.
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50 2019
Transformador de corriente para protección:
Para estas intensidades, el error a considerar es el “Error
compuesto”, que se define en régimen permanente, como el valor
eficaz de la diferencia integrada sobre un período entre los valores
instantáneos de la intensidad primaria y el producto de la
relación de transformación nominal por los valores instantáneos
de la intensidad secundaria real.
T
ttn
n
C dtiiKTI
E0
2
)(1)(2
1
1100(%)
En tanto por ciento, viene dado por la fórmula:
Error compuesto
En el error compuesto, intervienen tanto el de relación como el de fase
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51 2019
Transformador de corriente para protección:
Los transformadores de corriente para protección se indican con
su índice de clase seguido de una letra “P”.
Los más comunes son los 5P y10P.
También se suele expresar el “Factor Límite de Precisión
Nominal” (FLP).
En los transformadores de corriente para protección se define la
“Corriente Límite de Precisión Nominal”: Valor máximo de la
corriente primaria para la cual el transformador debe satisfacer
los requisitos del error compuesto.
n
LP
I
IFLP
1
1Donde:
I1LP : Intensidad límite de precisión nominal
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52 2019
Transformador de corriente de protección:
Clase de un T.I. para protección
En todos los casos, la carga secundaria utilizada debe ser inductiva
con factor de potencia 0,8, excepto cuando la carga sea inferior a
5VA, en cuyo caso el factor de potencia será la unidad. En ningún
caso la carga será inferior a 1 VA.
Ejemplo: 5P – 30.
Transformador de corriente para protección que hasta 30 veces la
corriente nominal primaria comete un error que no supera el error
compuesto correspondiente a la clase 5P.
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53 201953
Normas de uso y criterio
de selección de los
transformadores de
corriente
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54 2019
1U 1I
2IE1
E2
2I
I0 1I
21I
max
22 RI22 XI
11 RI11 XI
1E
1U
A W
Normas de Uso.
1) No debe dejarse abierto nunca el secundario
DEBE
CORTOCIRCUITARSE
si no se conecta un
instrumento o carga
Transformador de corriente:
Si I2 se hace cero I0 se hace igual a I1 !!!
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55 2019
Normas de Uso.
1) No debe dejarse abierto nunca el secundario DEBE
CORTOCIRCUITARSE
ooo IIININIINININ 1111222111 0 Si
0I I B BPFe t
2E Aumenta
mas de 20
veces
Se quema!!
Peligro de
sobretensión
para el
operador
Transformador de corriente:
Norma IRAM 2025: los TI deben resistir sin deteriorarse la
corriente nominal estando el secundario abierto durante el tiempo
de UN MINUTO
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56 2019
2) Tratar de trabajar con I1 cerca de la nominal disminuye y
disminuye
Normas de Uso.
Transformador de corriente:
3) Tener en cuenta la polaridad relativa
Norma: Se dice que los conductores terminales de los
arrollamientos primario y secundario TIENEN LA MISMA
POLARIDAD RELATIVA si en un mismo instante la corriente
entra por un terminal primario, y sale por el correspondiente
secundario, como si ambos terminales formarán circuitos
continuos.
Tiene importancia para la conexión de W; cos(); VAR, etc.
Se indica con puntos o con letras
I1 I2
K
L
k
lI1 I2
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57 2019
4) Conexión a tierra cuando la tensión primaria es elevada y solo se mide I
a) Protege al operador por fallas de
aislación
b) Anula cargas electroestáticas que
aparecen en el secundario que actúa
como armadura de un condensador
5) Precaución de conexión de un W con T.I. sin T.V.
a) No conectar a tierra el secundario (motivo:
la Bm tiene alto potencial y puede haber
descargas disruptivas)
b) Conectar puente (motivo: crear un mismo
potencial entre la Bf y Bm)
Normas de Uso.Transformador de corriente:
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58 2019
Medida o protección.
Uso en interior o exterior.
Dimensiones del cable o barra (la empedancia de los cables
contribuye a Z de carga) .
Tensión de la red (baja, media o alta tensión).
Frecuencia de la red
Clase de exactitud:0,1...0,2...0,5....1
Prestación: carga total (incluyendo cables conexión).
Coeficiente de sobreintensidad “n” o “FS” (ver FLP para
transformadores de protección)
Corriente de cortocircuito. Resistencia a los esfuerzos términos y
dinámicos durante un cortocircuito
Tipo de arrollamiento: primario bobinado, barra pasante, núcleo
dividido, etc.
Selección de un TI.
Transformador de corriente:
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Se define:
Corriente límite térmica ITH
Es el valor eficaz de la corriente primaria que el T.I. debe soportar
durante un segundo sin sufrir deterioro alguno estando el
secundario en cortocircuito.
Se calcula como:
ftII CCTH
5005.0
itocortocircu del eficaz valor
frecuencia
(seg) itocortocircu delduración de tiempo
CCI
f
t
Selección de un TI.
Transformador de corriente:
Resistencia a los esfuerzos términos y dinámicos en un
cortocircuito
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60 2019
Se define:
Corriente límite dinámica Idin
Es la amplitud máxima instantánea de corriente que el T.I. puede
soportar con el secundario en cortocircuito, sin sufrir daño alguno:
Se calcula como:
itocortocircu del eficaz valor
frecuencia
(seg) itocortocircu delduración de tiempo
CCI
f
t
Selección de un TI.
Transformador de corriente:
THTHdin III 5.228.1
ftII CCTH
5005.0
Resistencia a los esfuerzos términos y dinámicos en un
cortocircuito
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Transformador de
Núcleo Partido
De múltiples alcancesTipos
Transformador de corriente:
1 Núcleo2 Núcleos
Núcleo toroidal
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62 2019
Tipos
Transformador de corriente:
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63 2019
Principio: La integral del campo magnético en un camino cerrado que
encierra una corriente es igual a la corriente.
La corriente es la integral en el tiempo de la tensión en la bobina,
multiplicada por un coeficiente (k’) que depende de las características
físicas de la bobina (numero de espiras, área).
Otras alternativas al transformador de corriente tradicional:
Bobina de Rogowsky:
dt
dIANE NUCLEO ...
IkdtEkVt
SAL '...
Siendo la bobina con núcleo de aire (o
materiales no magnéticos) es lineal, y
por tanto no presenta los fenómenos
de saturación característicos de los
transformadores de corriente con
núcleos magnéticos.