Transformadores de medicion

12
UNIVERSIDAD “FERMÍN TORO” VICE-RECTORADO ACADÉMICO FACULTAD DE INGENERIA ESCUELA DE INGENERIA ELECTRICA Alexandro González C.I:18198755 CABUDARE, NOVIEMBRE DEL 2013

Transcript of Transformadores de medicion

UNIVERSIDAD “FERMÍN TORO”

VICE-RECTORADO ACADÉMICO

FACULTAD DE INGENERIA

ESCUELA DE INGENERIA ELECTRICA

Alexandro González

C.I:18198755

CABUDARE, NOVIEMBRE DEL 2013

Transformadores de medida

El empleo de magnitudes de tensión e intensidad elevadas obliga autilizar instrumentos que permitan su medición sin riesgos para elpersonal encargado de dicha medida. Los transformadores de medidapermiten aislar eléctricamente los sistemas de alta tensión ointensidad de los instrumentos de medida (voltímetros yamperímetros fundamentalmente). Este aislamiento eléctrico se debea que, como ya hemos visto, los transformadores de tensión acoplanlos devanados primario y secundario a través de un circuitomagnético, por consiguiente se pueden manejar tensiones menores,que ofrecen información sobre tensiones elevadas a través de larelación de transformación sin tener que manipular el circuito deA.T.. Igualmente podemos contar con los denominadostransformadores de intensidad. Éstos, al igual que lostransformadores de tensión ofrecen en los terminales secundarios unaintensidad menor que la circulante por el primario, relacionadaigualmente por la relación de transformación. Analizaremos elcomportamiento de uno y otro transformador.

Transformadores de tensión

Su misión principal es permitir conectar un voltímetro (o

bobina voltimétrica de otro instrumento de medida como por

ejemplo vatímetro) a su lado de B.T. estando conectado el otro

devanado a una tensión mayor. Debido a que este instrumento

presenta una impedancia muy elevada, el comportamiento del

transformador es prácticamente al de su funcionamiento en

vacío (secundario abierto), por ello, su caída de tensión interna

es muy pequeña.

Este tipo de transformadores se definen según su carga nominal

en VA, que es la máxima carga que puede conectarse a su

secundario, para que el error de la medida esté comprendido

dentro de los márgenes especificados por el fabricante

Es un transformador devanado especialmente, con unprimario de alto voltaje y un secundario de baja tensión.Tiene una potencia nominal muy baja y su único objetivo essuministrar una muestra de voltaje del sistema depotencia, para que se mida con instrumentos incorporados.

El transformador de potencial convierte voltajes de mayor a

menor. Llevará los miles de voltios detrás de los sistemas de

transmisión de potencia y la tensión de paso a algo que los

medidores pueden manejar. Estos transformadores trabajan para

sistemas individuales y trifásicos, y se adjuntan en un punto

donde es conveniente para medir el voltaje.

Son aparatos en donde la tensión secundaria dentro de

las condiciones normales de operación es prácticamente

proporcional a la tensión primaria, aunque un poco defasada.

Tienen un gran número de giros secundarios y un menor

número de giros primarios. El primario del transformador se

conecta en paralelo al circuito por controlar y el secundario en

paralelo con las bobinas de tensión de los aparatos de medición

y protección.

Transformadores de Corriente

La función de un transformadores de corriente es lareducir a valores normales y no peligrosos, lascaracterísticas de corriente en un sistema eléctrico, con elfin de permitir el empleo de aparatos de mediciónnormalizados, por consiguiente más económicos y quepueden manipularse sin peligro.

Un transformador de corriente es un transformador demedición, donde la corriente secundaria es, dentro de lascondiciones normales de operación, prácticamenteproporcional a la corriente primaria, y desfasada de ellaun ángulo cercano a cero, para un sentido apropiado deconexiones.

El primario de dicho transformador está conectado en seriecon el circuito que se desea controlar, en tanto que elsecundario está conectado a los circuitos de corriente deuno o varios aparatos de medición, relevadores o aparatosanálogos, conectados en serie. Un transformador decorriente puede tener uno o varios devanados secundariosembobinados sobre uno o varios circuitos magnéticosseparados.

Los transformadores de corriente se utilizan en la práctica, para

medir la corriente sin interrumpir a las líneas de corriente. Por lo

tanto la medición de la corriente con la ayuda de los

transformadores de corriente es muy segura. Los

transformadores de corriente utilizan el campo magnético

natural del conductor activo para determinar la corriente. El

rango de corriente medible es de unos pocos mA hasta varios

mil amperios. Así es fácil y seguro medir corrientes en el rango

de 1 mA a 20 mA y también corrientes grandes de hasta

10000 A. Los convertidor de corriente se usan en la industria

para trabajos de mantenimiento y servicios. Debido al gran

ancho de banda en el rango de frecuencia, los transformadores

de corriente se utilizan también en el campo de la investigación,

donde las frecuencias altas a menudo se producen en el

desarrollo de los circuitos eléctricos.

•El devanado primario se compone de una pequeñacantidad de espiras, de hilo de cobre, con una seccióncorrespondiente a la corriente nominal primaria. Eldevanado secundario de hilo de cobre con seccióncorrespondiente a la corriente nominal secundaria,comúnmente la cantidad de espiras es mayor que las espirasdel devanado primario.

•Mediante los bornes del devanado primario(línea), seconecta directamente en el circuito y por él circulala corriente alterna medida, a los bornes del devanadosecundario(instrumentos de medidas) se conectanlos amperímetros, vatímetros, contadores, fasímetros, etc.acoplados en serie.

•Dado que la resistencia de los devanados de intensidad de losinstrumentos de medida es pequeña, el transformador deintensidad trabaja prácticamente en un régimen próximo alde cortocircuito. La relación entre las corrientes nominalesprimarias I1n y secundaria I2n se denomina relación detransformación nominal del transformador de intensidad.

•Los transformadores de intensidad se producen para cargasnominales de: 0,2 - 0,6 - 0,8 - 1,2 - 2 ohmios, los núcleos de lostransformadores pueden ser de columnas o anulares(Toroidales), el devanado o enrollado primario puede ser deespiras múltiples y de una espira, la aislación entre losdevanados primario y secundario se produce seca(porcelana,presspán y otros materiales aislantes secos) o de aceite.

Las pinzas de medidas representan en sí una variedad deltransformador de intensidad y se utilizan para las medicionessin corte previo del circuito eléctrico.