TRANSFORMADORES DE CORRENTE E TRANSFORMADORES DE POTENCIAL

RESUMO

Um Transformador deCorrente (abreviadamente TC ou TI) é um dispositivo que reproduz no seu circuito secundário, a corrente que circula em um enrolamento primário com sua posição vetorial substancialmente mantida, em uma proporção definida, conhecida e adequada. Os transformadores de corrente, também chamados de transformadores de instrumentos, utilizados em aplicações de alta tensão (situações essas onde circulam, frequentemente, altas correntes), fornecem correntes suficientemente reduzidas e isoladas do circuito primário de forma a possibilitar o seu uso por equipamentos de medição, controle e proteção.

O Transformador de Potencial (TP) é um equipamento usado principalmente para sistemas de medição de tensão elétrica, sendo capaz de reduzir a tensão do circuito para níveis compatíveis com a máxima suportável pelos instrumentos de medição. Sua principal aplicação é na medição de tensões com valores elevados, ou seja, em seu circuito primário (entrada) é conectada a tensão a ser medida, sendo que no secundário (saída) será reproduzida uma tensão reduzida e diretamente proporcional a do primário. Assim, com menor custo e maior segurança, pode-se conectar o instrumento de medição (voltímetro)no secundário. A razão (divisão) entre a tensão no primário sobre a tensão apresentada no secundário de qualquer transformador é uma constante chamada de relação de transformação (RT). A RT é determinada na fabricação do TP pela razão entre o número de espiras do enrolamento primário sobre o número de espiras do enrolamento secundário, assim conhecendo-se a RT e a tensão no circuito secundário, tem-se o valor da tensão no circuito primário. Os TP’s podem ser considerados especiais, pois são fabricados de forma a apresentar uma RT com ótima exatidão, ou seja, uma pequena variação na tensão do primário causará uma variação proporcional também no secundário, permitindo assim que indicação no voltímetro apresente uma incerteza de medição muito pequena. A tensão reduzida do circuito secundário do TP também é usada para alimentar, de forma igualmente segura, os circuitos de proteção e controle de subestações.

 

LISTA DE ABREVIATURAS

TP – Transformador de Potencial

TC – Transformador de Corrente

RT – A razão entre a tensão no primário sobre a tensão apresentada no secundário

OMI – Óleo Mineral Isolante 

1 INTRODUÇÃO 6

1.1 TRANSFORMADORES DE CORRENTE 6

1.2 TRANSFORMADORES DE POTENCIAL 7

2 TC’S – TRANSFORMADORES DE CORRENTE 8

2.1 Características Construtivas 8

2.2 Características Elétricas 11

2.3 Classificação e Especificação 12

2.4 Principais Fabricantes 12

3 TP’S - TRANSFORMADORES DE POTENCIAL 13

3.1 Características Construtivas 13

3.1.1 Núcleo 13

3.1.2 Enrolamentos 13

3.1.3 Meio Isolante 13

3.1.4 Elevação de Temperatura 13

3.1.5 Terminais 13

3.2 Características Elétricas 14

3.2.1 Carga Nominal 14

3.2.2 Níveis de Isolamento 14

3.2.3 Potência Térmica Nominal 14

3.2.4 Polaridade 14

3.2.5 Capacidade de Resistência a Curto-Circuito 14

3.2.6 Classe de Exatidão 14

3.2.7 Fatores de Sobretensão 14

3.3 Classificação e Especificação 15

3.4 Principais Fabricantes 16

4 CONCLUSÃO 17

Referências 18

1INTRODUÇÃO

1.1 TRANSFORMADORES DE CORRENTE

Os transformadores de corrente são equipamentos que permitem aos instrumentos de medição e proteção funcionarem adequadamente sem que seja necessário possuírem correntes nominais de acordo com a corrente de carga do circuito ao qual são ligados. Na sua forma mais simples, eles possuem um primário, geralmente poucas espiras, e um secundário, no qual a corrente nominal transformada é, na maioria dos casos, igual a 5A. Dessa forma, os instrumentos de medição e proteção são dimensionados em tamanhos reduzidos com as bobinas de corrente constituídas com fios de pouca quantidade de cobre.

Os transformadores de corrente são utilizados para suprir aparelhos que apresentam baixa resistência elétrica, tais como amperímetros, relés de indução, bobinas de corrente de relés diferenciais, medidores de energia, de potência etc.

Os TC's transformam, através do fenômeno de conversão eletromagnética, correntes elevadas, que circulam no seu primário, em pequenas correntes secundárias, segundo uma relação de transformação.

A corrente primária a ser medida, circulando nos enrolamentos primários, cria um fluxo magnético alternado que faz induzir as forças eletromotrizes Ep e Es, respectivamente, nos enrolamentos primário e secundário.

Dessa forma, se nos terminais primários de um TC, cuja relação de transformação nominal é de 20, circular uma corrente de 100 A, obtém-se no secundário a corrente de 5 A, ou seja: 100/20 = 5A.

 

1.2 TRANSFORMADORES DE POTENCIAL

Transformador de Potencial (TP) é um equipamento usado principalmente para sistemas de medição de tensão elétrica, sendocapaz de reduzir a tensão do circuito para níveis compatíveis com a máxima suportável pelos instrumentos de medição. Sua principal aplicação é na medição de tensões com valores elevados, ou seja, em seu circuito primário (entrada) é conectada a tensão a ser medida, sendo que no secundário (saída) será reproduzida uma tensão reduzida e diretamente proporcional a do primário. Assim, com menor custo e maior segurança, pode-se conectar o instrumento de medição (voltímetro)no secundário. A razão (divisão) entre a tensão no primário