Para que servem os transformadores de corrente e como eles diferem dos transformadores de tensão

Falando para o transformador de tensão, queremos dizer um dispositivo eletromagnético projetado para converter tensão alternada com uma determinada frequência: de alta para baixa ou de baixa para alta, dependendo da finalidade do transformador e, finalmente - do fator de transformação deste exemplar. Usando um transformador de tensão energia elétrica com uma eficiência suficientemente alta, é transferido do circuito primário para o circuito secundário, ao qual geralmente está conectada a carga, ou seja, o consumidor.

O usuário deve corresponder ao transformador de tensão em termos de potência: pode ser menos potência do que o transformador pode transmitir, mas nunca deve ser mais potência do que este transformador foi projetado, caso contrário, a tensão no enrolamento secundário deste transformador começará para diminuir, o núcleo entrará constantemente em saturação e os enrolamentos e o núcleo superaquecerão, a eficiência do transformador cairá.

No entanto, a tensão do enrolamento secundário de um transformador de potencial operando sob carga normal ou sem carga sempre permanece quase inalterada, pelo menos com alta precisão perto da tensão nominal do enrolamento secundário do transformador, ou seja, ele ficará dentro de uma certa faixa bastante estreita conhecida. Mas, ao mesmo tempo, a corrente de carga pode ser muito diferente - pode variar de zero ao máximo permitido, dependendo da impedância e da natureza da carga que o transformador está fornecendo no momento.

transformador de corrente difere significativamente do transformador de tensão, tanto estruturalmente quanto em termos de finalidade e aplicação. Embora os enrolamentos primário e secundário (ou secundário, se houver vários) de um transformador de tensão geralmente tenham um número significativo de voltas correspondentes à taxa de transformação e aos parâmetros do núcleo, então o enrolamento primário do transformador de corrente é apenas uma volta passando pela janela do circuito magnético. O enrolamento secundário de um transformador de corrente tem muitas voltas e está sempre conectado a uma carga ativa de valor estritamente definido, por exemplo, um resistor.

Agora, se através do enrolamento primário corrente alternada fluirá determinado valor, o enrolamento secundário carregado com uma carga ativa constante na forma de um resistor criará uma queda de tensão proporcional à corrente do enrolamento primário (via fator de transformação) e resistência de carga. Ou seja, dependendo da corrente do loop primário, a tensão do enrolamento secundário do transformador de corrente pode variar em uma ampla faixa - de zero ao máximo permitido.

Obviamente, este modo é diferente do modo de operação do transformador de potencial. Aqui (no caso de um transformador de corrente), como regra, não há faixa estreita de tensões secundárias nominais, típicas de transformadores de potencial. Típica aplicação de transformador de corrente — medição de corrente em circuitos aos quais a carga já está conectada.

Os transformadores de corrente, além de ampliar os limites de medição, isolam os aparelhos de medição da alta tensão e permitem medir a corrente em redes com tensão superior a 1000 V.

O enrolamento primário do transformador de corrente tem isolamentoclassificado para a tensão operacional total da rede. Para garantir a segurança do pessoal de serviço (em caso de falha de isolação), um dos terminais do enrolamento secundário e o núcleo do transformador devem ser aterrados.

Em contraste de transformadores de potência a corrente secundária no transformador de corrente depende da corrente primária (corrente medida). Portanto, ao trabalhar com um transformador de corrente, é necessário prestar atenção especial ao fato de que para que o enrolamento secundário seja fechado… Para isso, eles têm um dispositivo para fechar o enrolamento secundário quando o dispositivo de medição é desligado.

Nos casos em que o fio energizado não pode ser desconectado, são usados ​​transformadores para conectar o transformador de corrente na forma braçadeira de corrente… O núcleo desses transformadores consiste em duas metades conectadas por uma dobradiça, o que permite cobrir o fio condutor de corrente sem quebrá-lo. O enrolamento secundário é curto-circuitado com um amperímetro, que geralmente é conectado ao próprio núcleo.

Então, Um transformador de tensão é projetado para converter energia elétrica em corrente alternada para fornecer cargas de diferentes classificações projetadas para a tensão no enrolamento secundário do transformador.

Os transformadores de tensão incluem transformadores industriais de potência, transformadores de subestações, transformadores de rede, transformadores de soldagem, transformadores nas fontes de alimentação de alguns eletrodomésticos, etc. Esses transformadores podem ser elevadores ou abaixadores.

Os transformadores de tensão de medição são projetados para converter alta tensão de rede em uma tensão que pode ser medida por instrumentos convencionais, ou seja, para estender os limites de medição de instrumentos CA.

Os transformadores de corrente são usados ​​para medição - quando é necessário verificar a magnitude da corrente alternada que flui através do fio. Um transformador de corrente é incluído na quebra deste fio, e ao seu enrolamento secundário é conectado um amperímetro ou voltímetro conectado a um resistor de valor conhecido.Por cálculos simples, é fácil encontrar o valor da corrente do enrolamento primário. Os cálculos podem ser realizados tanto por humanos quanto por eletrônicos.