Como escolher o tamanho correto do TC?

A Transformador atual(TC) é um tipo de transformador de instrumento projetado para produzir uma corrente alternada em seu enrolamento secundário que é proporcional à corrente medida em seu primário. Selecionar o "tamanho" correto-que abrange a proporção, a classe de precisão, a carga e as dimensões físicas-é a base da confiabilidade do sistema de energia.

Este guia divide o processo de seleção em pilares técnicos para garantir que seu sistema funcione com precisão e segurança.

1. Compreendendo a relação de transformação

O primeiro passo na escolha de um tamanho de TC é determinar oRazão Atual. Isto é expresso como a razão entre a corrente primária e a corrente secundária (por exemplo, 100:5A ou 1000:1A).

Seleção de Corrente Primária

A classificação da corrente primária ($I_p$) deve ser baseada na corrente máxima de carga contínua do circuito.

• Regra prática:Selecione uma classificação primária que seja aproximadamente10% a 20% maiordo que a corrente máxima esperada.
• Padrão Comum:Se a sua carga máxima for 320A, um TC primário de 400A normalmente é a escolha padrão. A escolha de um primário muito alto resulta em baixa sensibilidade em cargas menores; escolher um muito baixo leva à saturação.

Seleção de Corrente Secundária

As classificações secundárias padrão são geralmente5Aou1A.

• 5A Secundário:O padrão da indústria para distâncias curtas entre o TC e o medidor/relé (normalmente menos de 10 metros).
• 1A Secundário:Preferencial para transmissões-de longa distância. Como a perda de energia nos cabos é calculada como $P=I^2R$, um secundário de 1A reduz a perda de chumbo por um fator de 25 em comparação com um secundário de 5A, tornando-o muito mais eficiente para monitoramento remoto.

2. Classe de Precisão e Aplicação

Os CTs são geralmente divididos em duas categorias:MediçãoeProteção. Você não pode usar um “tamanho” projetado para um na aplicação do outro.

Medição de TCs

Eles exigem alta precisão em correntes normais de operação, mas devem saturar em correntes altas para proteger os medidores conectados contra danos durante uma falha.

• Aulas Comuns: 0.2s, 0.2, 0.5s, 0.5.
• O fator "S":Classes como 0,2s são classes de precisão "especiais" que mantêm alta precisão mesmo em cargas muito baixas (tão baixas quanto 1% da corrente nominal), o que é vital para o faturamento.

TCs de proteção

Eles devem permanecer lineares (não saturados) durante eventos massivos de sobrecorrente ou curto-circuito para garantir que os relés de proteção possam desarmar o disjuntor.

• Aulas Comuns: 5P10, 10P20.
• Interpretação:Em "5P10", "5" é o erro percentual e "10" é oFator Limite de Precisão (ALF). Isso significa que o TC não terá erro superior a 5% a 10 vezes a corrente primária nominal.

3. Cálculo da carga nominal

O “tamanho” de um TC não se trata apenas de corrente; trata-se de capacidade de energia, conhecida comoFardo. Medida em Volt-Amperes (VA), a carga é a resistência total (impedância) que o secundário do TC deve acionar.

Para escolher a classificação VA correta, você deve somar o seguinte:

1. Sobrecarga do dispositivo:O consumo de energia dos medidores ou relés conectados (verifique a ficha técnica do fabricante).
2. Carga do fio condutor:A resistência dos fios de cobre que conectam o TC ao dispositivo.
3. Resistência de contato:Normalmente, uma pequena margem de segurança (aproximadamente. 0.1 a 0,5 VA).

Dica de cálculo:

$$VA=I^2 \\vezes R_{total}$$

Se a carga total calculada for 8VA, você deverá selecionar um TC com uma classificação padrão de10VA. Se você escolher um TC com classificação VA muito baixa, a precisão diminuirá. Se for muito alto, o TC pode não saturar quando deveria (em casos de medição), potencialmente danificando o equipamento.

 

4. Dimensões Físicas e Tipo de Instalação

No mundo dos CTs, “tamanho” também se refere à pegada física. Você deve combinar o CT com seu ambiente de instalação.

Núcleo-dividido vs. Núcleo{2}}Sólido

• CTs-de núcleo sólidos:Ideal para novas instalações onde cabos ou barramentos podem ser passados ​​pela janela durante a construção. Eles oferecem a mais alta precisão e longevidade.
• CTs de núcleo-divididos:Essencial para retrofit. O núcleo se abre, permitindo a instalação sem desconectar o condutor primário. Isso economiza custos de mão de obra significativos e evita tempos de inatividade.

Tamanho da janela (diâmetro interno)

Certifique-se de que a “janela” ou orifício do TC seja grande o suficiente para acomodar seus cabos ou barramentos.

• Para cabos:Considere a espessura do isolamento, não apenas o núcleo de cobre.
• Para Barramentos:Meça a largura e o número de barras na pilha. Recomenda-se ter pelo menos umFolga de 5-10 mmpara evitar estresse mecânico.

5. Nível de isolamento e classificação de tensão

O TC deve ser classificado para a tensão do sistema em que está instalado.

• Baixa Tensão (BT):Normalmente até 600V ou 1000V.
• Média/Alta Tensão (MT/AT):Eles exigem isolamento de-resina fundida ou tanques cheios-de óleo para lidar com tensões de 11kV, 33kV ou superiores.

Mesmo se você estiver medindo uma corrente de 100A, se essa corrente estiver fluindo através de uma linha de 10kV, o TC deverá ser dimensionado para isolamento de 10kV.

6. Fatores Ambientais e de Segurança

Finalmente, considere onde o CT ficará.

• Interior vs. Exterior:CTs externos exigem revestimentos{0}estabilizados contra UV e classificações IP (proteção de ingresso) mais altas (por exemplo, IP65 ou IP67) para resistir à chuva e à poeira.
• Temperatura:Altas temperaturas ambientes podem prejudicar o desempenho do CT. Certifique-se de que a classificação térmica do CT exceda o pico de calor do seu ambiente.
• Segurança (Circuito Aberto):Nunca “dimensione” um TC sem considerar a segurança do circuito secundário. Um secundário de TC-com circuito aberto pode gerar milhares de volts. Se a aplicação exigir desconexões frequentes, considereTCs de saída de tensão(333mV) ou TCs com proteção-incorporada contra sobretensão.

Lista de verificação resumida para escolher um CT

Para garantir que você obtenha o produto certo, sempre forneça os cinco parâmetros a seguir ao seu fabricante:

Parâmetro	Exemplo de requisito
Razão	500:5A
Classe de Precisão	0,5 para Medição / 5P10 para Proteção

Carga Nominal	10VA ou 15VA
Diâmetro interno	50mm (Circular) ou 60x20mm (Barramento)
Tensão do sistema	0,66kV (Baixa Tensão)

Conclusão

A escolha do tamanho correto do TC é um equilíbrio entre precisão elétrica, restrições físicas e requisitos de segurança. Ao selecionar a proporção apropriada, garantir que a classe de precisão corresponda à aplicação e calcular com precisão a carga VA, você protege sua infraestrutura e garante a integridade de seus dados.

Como fornecedor líder de soluções de transformadores, recomendamos sempre consultar um engenheiro técnico para verificar seus cálculos antes da aquisição final. O dimensionamento adequado hoje evita falhas do sistema amanhã. Para obter mais informações, entre em contato conosco emsales@xfullstar.com