un transformador de corriente (ct) es un transformador que mide la corriente de otro circuito. está acoplado a un amperímetro (a en el diagrama) en su propio circuito para realizar esta medición. la medición de la corriente de alto voltaje directamente requeriría la inserción de instrumentos de medición en el circuito medido, una dificultad innecesaria que reduciría la corriente que debía medirse. Además, el calor generado en el equipo de medición a partir de la corriente alta podría dar lecturas falsas. Medir la corriente indirectamente con un ct es mucho más práctico.
relaciones de transformador de tensión y corriente
la función de un transformador de corriente (ct) se puede entender mejor comparándola con el transformador de voltaje (vt) más conocido. recuerde que en un transformador de voltaje, una corriente alterna en un circuito establece un campo magnético alterno en una bobina en el circuito. la bobina está envuelta alrededor de un núcleo de hierro, que extiende el campo magnético, casi sin disminuir, a otra bobina en un circuito diferente, uno sin una fuente de alimentación.
en contraste, la diferencia del ct es que el circuito con potencia tiene, efectivamente, un bucle. el circuito alimentado atraviesa el núcleo de hierro solo una vez. a ct es, por lo tanto, un transformador elevador.
fórmulas ct & vt
recuerde también que la corriente y el número de vueltas en las bobinas en un vt se pueden relacionar como: i1 --- n1 = i2 --- n2. esto se debe a que para una bobina (solenoide), b = mu --- i --- n, donde mu significa la constante de permeabilidad magnética. la poca intensidad de b se pierde de una bobina a otra con un buen núcleo de hierro, por lo que las ecuaciones b para las dos bobinas son efectivamente iguales, lo que nos da i1 --- n1 = i2 --- n2.
sin embargo, n1 = 1 para el primario en el caso del transformador de corriente. ¿Es la única línea eléctrica efectivamente el equivalente de un bucle? ¿La última ecuación se reduce a i1 = i2 --- n2? No, porque estaba basado en ecuaciones de solenoides. para n1 = 1, la siguiente fórmula es más apropiada: b = mu --- i / (2 & # x3c0; r), donde r es la distancia del centro del cable al punto donde b se mide o se detecta (el núcleo de hierro, en el caso del transformador). entonces i1 / (2 & # x3c0; r) = i2 --- n2.
i1 es, por lo tanto, meramente proporcional al valor i2 medido en el amperímetro, reduciendo la medición de corriente a una conversión simple.
usos comunes del transformador
La única función central de un ct es determinar la corriente en un circuito. Esto es especialmente útil para monitorear líneas de alto voltaje a través de la red eléctrica. Otro uso ubicuo de cts es en medidores eléctricos domésticos. a ct se acopla con un medidor para medir el uso eléctrico que se realiza para cargar al cliente.
seguridad de instrumentos eléctricos
Otra función de cts es la protección de equipos de medición sensibles. al aumentar el número de devanados (secundarios), n2, la corriente en el ct se puede hacer mucho más pequeña que la corriente en el circuito primario que se mide. en otras palabras, como n2 en la fórmula i1 / (2 & # x3c0; r) = i2 --- n2 sube, i2 baja.
esto es relevante porque la alta corriente produce calor que puede dañar el equipo de medición sensible, como la resistencia en un amperímetro. reduciendo i2 protege el amperímetro. También evita que el calor arroje la precisión de la medición.
relés de protección de energía
Los cts, generalmente instalados en una carcasa especializada llamada gabinete ct, también protegen las líneas principales de la red eléctrica. un relé de sobrecorriente es un tipo de relé de protección (interruptor) que dispara un interruptor automático si una corriente de alto voltaje excede un cierto valor preestablecido. los relés de sobrecorriente usan un ct para medir la corriente, ya que la corriente de una línea de alto voltaje no se pudo medir directamente.