TRANSFORMADORES DE MEDIDA

1. TRANSFORMADORES DE MEDIDA

1.1. DEFINICIONES

Transformadores de medida TM son los transformadores

destinados a alimentar instrumentos de medida, contadores,

relés y otros aparatos análogos.

Hay dos clases de transformadores de medida:

- Transformadores de intensidad, en los cuales la intensidad

secundaria es, en las condiciones normales de uso,

prácticamente proporcional a la intensidad primaria y

desfasada con relación a la misma un ángulo próximo a

cero, para un sentido apropiado de las conexiones.

- Transformadores de tensión, en los cuales la tensión

secundaria es, en las condiciones normales de uso,

prácticamente proporcional a la tensión primaria y desfasada

con relación a la misma un ángulo próximo a

cero, para un sentido apropiado de las conexiones

1.2. OBJETIVOS BASICOS

La función de los transformadores de medida, es reducir

a valores no peligrosos y normalizados, las características

de tensión e intensidad de una red eléctrica.

Introducción a los

transformadores de medida.

Introduction to instrument

transformers.

BERROSTEGUIETA, JAIME

Electrotécnica Arteche Hnos., S.A. - Mungia.

Ultima revisión/Last revision: ENZUNZA, ANGEL

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De esta manera, se evita la conexión directa entre los instrumentos

y los circuitos de alta tensión, que sería peligroso

para los operarios y requeriría cuadros de instrumentos

con aislamiento especial. También se evita utilizar

instrumentos especiales y caros, cuando se quieren

medir corrientes intensas.

En la figura 1.1 vemos un esquema sencillo en el que aparecen

un transformador de intensidad T I y dos transformadores

de tensión TT, uno de los cuales está conectado

entre fases, y el otro entre fase y tierra.

1.3. GENERALIDADES SOBRE LOS TRANSFORMADORES

DE INTENSIDAD

El primario de un transformador de intensidad consta de

una o varias espiras, que se conectan en serie, con el circuito

cuya intensidad se desea medir. El secundario alimenta

los circuitos de intensidad de uno o varios aparatos

de medida, conectados en serie.

El arrollamiento primario puede tener una, dos, o cuatro

secciones, permitiendo una, dos o tres intensidades primarias

nominales, mediante el adecuado acoplamiento

de las mismas.

En la fig. 1.3 se representa un T I de doble relación primaria:

50-100/5A.

They prevent any direct connection between instruments

and high voltage circuits which would be dangerous to operators

and would need instrument panels with special insulation.

They also do away with the need for expensive special

instruments when high currents have to be measured.

Figure 1.1 shows a simple circuit diagram in which one

current transformer (CT) and two voltage transformers

(VTs) are included. One of the latter is connected between

phases and the other between phase and earth.

1.3. GENERAL POINTS CONCERNING CURRENT

TRANSFORMERS

The primary of a current transformer is made up of one or

more coils connected in series with the circuit whose

current is to be measured. The secondary supplies the

current circuits of one or more measuring apparatus,

which are connected in series.

The primary winding may have one, two or four sections,

allowing for one, two or three rated primary currents

depending on how they are connected.

Fig. 1.3 shows a CT with a double primary ratio: 50-

100/5A.

Fig. 1.1

Fig. 1.2

Fig. 1.3

2S2

2S1

1S2

1S1

P2

P1

C2

C1

P2

S1

Kn = 50 - 100/5

Kn = 100/5/5

S2

P1

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Puede haber también, uno o varios arrollamientos secundarios,

bobinados cada uno sobre su circuito magnético.

De esta manera no existe influencia de un secundario

sobre el otro. En la fig. 1.2 vemos un T I con dos secundarios

independientes.

El núcleo de los T I, normalmente, es de forma toroidal

con el secundario uniformemente repartido, para reducir

al mínimo el flujo de dispersión.

El primario consta de una o varias espiras que se conectan

en serie con la línea. También existen TI en los que no

está incorporado el primario. En este caso, el aislamiento

principal puede estar en el primario (cables, pasamuros,

etc.) o en el propio transformador. En la fig. 1.4, vemos

diversos tipos de TI.

1.4. GENERALIDADES SOBRE LOS TRANSFORMADORES

DE TENSION

El primario de un transformador de tensión, se conecta a

los bornes, entre los cuales se desea medir la tensión y

el secundario se conecta a los circuitos de tensión de uno

o varios aparatos de medida conectados en paralelo.

El transformador de tensión difiere menos de transformador

de potencia, que el transformador de intensidad.

Por razones constructivas y de aislamiento, los T T se

fabrican normalmente con núcleo rectangular y los secundarios

(si hay más de uno) se bobinan sobre el mismo

núcleo. No existe por lo tanto independencia entre ellos,

a diferencia de lo que ocurre en los T I, y la carga de un

secundario influye en la precisión del otro.

The secondary windings may also be one or more in number,

with each wound on its own magnetic circuit. In this

way one secondary does not influence the other. Fig. 1.2

shows a CT with two independent secondaries.

The core of a CT is normally ring-type, with the secondary

evenly distributed to minimize the secondary flux losses.

The primary consists of one or more coils connected in

series with the line. There are also CTs in which the primary

is not incorporated; in this case the main insulation

may be in the primary (cables, bushings etc.) or in the

transformer itself. Figure 1.4 shows varius types of CT.

1.4. GENERAL POINTS CONCERNING VOLTAGE

TRANSFORMERS

The primary of a voltage transformer is connected to the

terminals between which the voltage is to be measured,

and the secondary is connected to the voltage circuits of

one or more measuring devices, connected in parallel.

Voltage transformers are more like power transformers

than current transformers

...