A corrente de carga total na linha de uma instalação residencial, comercial ou empresa, em alguns casos, pode exceder suas capacidades reais. O design correto do transformador de corrente ajudará a garantir a qualidade da conversão linear, controle e proteção da rede elétrica.
Razões para instalar transformadores de corrente
O dispositivo foi projetado para transformar o valor atual primário em seguro para a rede. Os transformadores também são usados para:
- a distinção entre equipamentos e relés de baixa tensão, lançados ao enrolamento secundário, se a rede for de alta tensão primária;
- aumentar ou diminuir indicadores de tensão;
- medir o estado da rede elétrica e os parâmetros da corrente alternada;
- segurança do trabalho de reparo e diagnóstico;
- ativação rápida da proteção do relé durante curtos-circuitos;
- medição dos custos de energia - um medidor elétrico geralmente é combinado com eles.
Para a medição, você precisará conectar o CT à quebra de fio e conectar um voltímetro ou amperímetro combinado com um resistor à marca secundária.
Variedades de transformadores de corrente
A escolha de um dispositivo adequado à tensão da rede ou a um trabalho específico é necessária com base na classificação de acordo com vários critérios.
Compromisso
Existem tais transformadores:
- medição - mede os parâmetros do circuito;
- protetor - evite sobrecargas, falha do equipamento;
- intermediário - são conectados ao circuito com proteção de relé, equalizam correntes nos circuitos de proteção diferencial;
- laboratório - são altamente precisos.
Modelos de laboratório têm mais fatores de conversão.
Tipo de montagem
Para uma casa e apartamento particulares, você pode escolher um aparelho montado dentro ou fora da sala. Algumas modificações são incorporadas ao equipamento, bem como desgastadas no isolamento da passagem. Para medições e testes de laboratório, modelos portáteis são usados.
Projeto de enrolamento primário
Existem dispositivos de ônibus, turno único (com haste) e multivoltas (com bobina, enrolamento do tipo loop e "oito").
Tipo de isolamento
Os seguintes conversores são:
- isolamento a seco - à base de epóxi fundido, porcelana ou baquelite;
- papel a óleo - padrão ou capacitor;
- cheio de gás - o interior é um gás inorgânico com alta tensão de ruptura;
- composto - dentro é preenchido com resina termoativa e termoplástica.
O composto tem a maior resistência à umidade.
Dependendo do número de estágios de transformação, os modelos de um estágio e cascata podem ser selecionados. Toda a linha tem uma tensão de operação superior a 1000 V.
Classe de precisão
A classe de precisão do transformador de corrente é prescrita no GOST 7746-2001 e depende de sua finalidade, bem como dos parâmetros da corrente primária e da carga secundária:
- Sob condições de baixa resistência, ocorre um desvio quase completo do ramo magnetizado. O dispositivo funciona com um grande erro.
- Com o aumento da resistência, o erro também aumenta. O motivo é o funcionamento do dispositivo no local de saturação.
- Com uma classificação mínima de corrente primária, o transformador opera na parte inferior da curva magnetizada, com um valor máximo na região de saturação.
A seleção exata do transformador de acordo com a classe de precisão pode ser feita com base na tabela.
| Classe de precisão | Classificação atual primária em% | Limite de carga secundária em% |
| 0,1 | 5, 20, 100-200 | 25-100 |
| 0,2 | ||
| 0,2 s | 1,5, 20, 100, 120 | |
| 0,5 | 5, 20, 100, 120 | |
| 0,5 s | 1, 5, 20, 100, 120 | |
| 1 | 5, 20, 100-120 | |
| 3 | 50-120 | 50-100 |
| 5 | ||
| 10 |
Para dispositivos de proteção, a classe de precisão também é determinada na tabela.
| Classe de precisão | Erro marginal | Porcentagem do limite de carga secundária | ||
| térmico | angular | |||
| min | Casar | |||
| 5P | ±1 | ±60 | ±1,8 | 5 |
| 10P | ±3 | Não há norma | 10 | |
Para medição de energia, são utilizados modelos com uma classe de precisão de 0,2S - 0,5, para amperímetros com sensibilidade mínima - de 1 ou 3, para proteção de relé - 5P e 10P.
Recursos de escolha
No processo de escolha de um transformador de corrente, você deve ser guiado pelos parâmetros básicos:
- Classificação de tensão da rede. O valor nominal deve ser maior ou igual à tensão operacional.
- Corrente de enrolamento primária e secundária. O primeiro indicador depende da taxa de transformação, o segundo depende de qual contador.
- Fator de conversão. É selecionado de acordo com a carga em casos de emergência, mas os PUEs estabelecem a necessidade de instalar dispositivos com um coeficiente maior que o nominal.
- Classe de precisão. Depende do uso pretendido do contador. Em uma empresa comercial, os dispositivos 0.5S são justificados, em uma casa particular - 1S.
O design é determinado pelo tipo de medidor. Para modelos de até 18 kV, é adequado um dispositivo monofásico ou trifásico. Se o valor for maior que 18 kV, um transformador monofásico é usado.
Seleção de um transformador de corrente para a organização da proteção do relé
O transformador de corrente do relé é caracterizado pelas classes de precisão 10P e 5P. No PUE, é estabelecido que seu erro não deve ser superior a 10% na corrente e 7 graus no ângulo. Se o erro for excedido, um equipamento adicional será instalado.
Sob condições normais, um relé do transformador determina o tipo de falha (baixa tensão, sobrecorrente / subcorrente ou frequência). Após medir os parâmetros e detectar desvios, a proteção é ativada - a rede é desenergizada.
As nuances da escolha de dispositivos para a cadeia contábil
No circuito de medição para correção das medições, podem ser conectados dispositivos com uma classe de precisão não superior a 0,5 (S). Na presença de oscilações e acidentes, os gráficos do fluxo de corrente e tensão estão incorretos. O não cumprimento da classe de precisão pode levar a uma superestimação do medidor.
Na seção 1.5.17 do PUE, é estabelecido que, com um coeficiente superestimado, o transformador do circuito de medição deve ter uma corrente secundária:
- em carga máxima - não superior a 40%;
- com carga mínima - não superior a 5%;
- classe de precisão - de 25 a 100% da nominal.
O fator de potência CT é de 1 a 5% do primário.
Tabela de seleção preliminar do transformador de corrente por potência e corrente
É aconselhável fazer a seleção da mesa do equipamento após esclarecer os parâmetros técnicos do aparelho. Se forem conhecidos, vale a pena escolher um TC de acordo com a tabela, onde são indicados o coeficiente de potência, carga e transformação.
| Potência máxima no cálculo, kVA | Rede 380 V | |
| Carga, A | Coeficiente de transformação, A | |
| 10 | 16 | 20/5 |
| 15 | 23 | 30/5 |
| 20 | 30 | 30/5 |
| 25 | 38 | 40/5 |
| 35 | 53 | 50/5 ou 75/5 |
| 40 | 61 | 75/5 |
| 50 | 77 | 75/5 ou 100/5 |
Para uma rede com tensão de 1,5 kV, uma tabela semelhante é usada.
| Potência máxima no cálculo, kVA | Rede de 1,5 kV | |
| Carga, A | Coeficiente de transformação, A | |
| 100 | 6 | 10/5 |
| 160 | 9 | 10/5 |
| 180 | 10 | 10/5 ou 15/5 |
| 240 | 13 | 15/5 |
Ao usar o método tabular, deve-se levar em consideração que a corrente secundária do dispositivo não deve exceder 110% do valor nominal.
Confiabilidade dos transformadores de medição de tensão em uma rede neutra isolada
Um dispositivo de medição simples é projetado para diminuir as classificações de tensão fornecidas aos medidores e relés de proteção conectados à rede de 6 a 10 kV. O transformador funciona apenas corretamente em condições neutras do solo.
Em reações ferrorressonantes (interrupção da fase da linha de transmissão de energia, toque por galhos, gotejamento de gotas de orvalho nos fios, comutação incorreta), há riscos de quebras do transformador de tensão. A taxa de falha é de 17 e 25 Hz. Sob essas condições, a sobrecorrente flui através do enrolamento primário e queima.
Se o esquema Estrela-Estrela for usado, nas condições de aumento de tensão, a indução do circuito magnético aumenta. O dispositivo queima. Esse processo pode ser evitado por:
- redução em indicadores de indução de trabalho;
- conexão de rede de dispositivos de amortecimento de resistência;
- criar um dispositivo trifásico com um sistema magnético comum de cinco barras;
- operação de dispositivos conectados à rede ao abrir um triângulo;
- aterramento neutro através de um reator limitador de corrente.
A opção mais simples é usar enrolamentos especiais ou circuitos de relé.
Cálculo do transformador de corrente por potência
Um transformador de corrente é colocado em 3 fios, mas os modelos com uma classe de precisão de 0,5S, onde um anel passa para uma fase, podem ser conectados a um cabo de núcleo único. Antes de instalar o dispositivo, é calculado.
Exemplo de cálculo de 10 kV
Os modelos de 10 kV são adequados para medição comercial de energia. Para cálculos, você pode usar o programa online - uma calculadora. Após inserir os dados nos campos e pressionar o botão de cálculo, as informações necessárias serão exibidas.
Se não houver um programa, você mesmo pode calcular os parâmetros do dispositivo. Será necessário converter a corrente de três segundos de resistência térmica em um segundo. Para fazer isso, use a fórmula I3s = I1s / 1,732.
A complexidade do uso deste dispositivo é a corrente mínima de 10 A do circuito de potência.
Os transformadores de corrente instalados na fábrica ou em um prédio de apartamentos não são calculados sozinhos. Você precisará entrar em contato com a empresa de fornecimento de energia para obter as especificações técnicas com o modelo da unidade de medição e o tipo de dispositivo, a classificação das máquinas. Isso elimina a complexidade dos auto-cálculos.
https: //
