Como seleccionar un transformador de corrente?

1 Papel dos transformadores de corrente
Os transformadores de corrente son usados para detectar a magnitude da corrente e isolar o sistema primario do sistema secundario. A bobina primaria dun transformador de corrente usado nun sistema eléctrico está conectada en serie no sistema primario de alta tensión, e a bobina secundaria está conectada a instrumentos de medida e dispositivos de protección por relés. Induce a corrente no sistema primario de alta tensión e a converte nunha corrente pequena de baixa tensión no lado secundario segundo a relación de corrente, para lograr os propósitos de medida de enerxía eléctrica e protección por relés.

2 Selección de transformadores de corrente
2.1 Clasificación de transformadores de corrente
Os transformadores de corrente poden dividirse en diferentes tipos segundo diferentes criterios de clasificación, como se mostra na Táboa 1.

2.2 Selección de transformadores de corrente
2.2.1 Selección de parámetros primarios.

A tensión nominal dun transformador de corrente xeralmente escóllense como a tensión nominal do sistema primario, e tamén pode ser lixeiramente superior á tensión nominal do sistema primario. A corrente primaria nominal xeralmente escóllense como un valor de corrente estándar maior que a corrente nominal do sistema primario. Se o valor de corrente nominal do sistema primario é demasiado pequeno, o valor de corrente primaria nominal pode aumentarse apropiadamente para facilitar a fabricación.

A corrente térmica continua nominal non debe ser inferior á corrente máxima de carga do sistema primario, e a corrente térmica de curto prazo nominal non debe ser inferior á corrente de cortocircuito do sistema primario. Debe considerarse o desenvolvemento do sistema, e a corrente estable dinámica nominal xeralmente é 2,5 veces a corrente térmica de curto prazo nominal. Para adaptarse ao desenvolvemento do sistema, pódese escoller un transformador de corrente con múltiples relacións de corrente, ou deseñar varias bobinas secundarias do transformador de corrente para ter diferentes relacións de corrente.

2.2.2 Selección de parámetros secundarios

Para a corrente secundaria nominal dun transformador de corrente, xeralmente escóllense 1 A, e tamén pode escollerse 5 A; en casos especiais, pode escollerse 2 A. Para as clases de medida P, PR, PX e PXR, cando a corrente secundaria nominal é 1 A, a potencia de saída secundaria nominal xeralmente escóllense como unha carga estándar non superior a 15 VA; cando a corrente secundaria nominal é 5 A, a potencia de saída secundaria nominal xeralmente escóllense como unha carga estándar non superior a 50 VA.

Para os transformadores de corrente de protección transitoria das clases TPX, TPY e TPZ, para facilitar a fabricación, a corrente secundaria nominal xeralmente escóllense 1 A, e a carga secundaria xeralmente escóllense como unha carga resistiva estándar non superior a 10 Ω. Cando a corrente primaria nominal alcanza decenas de millares de amperios ou máis, a corrente secundaria nominal debe escollerse preferentemente 5 A, e a carga secundaria non debe superar 2 Ω.

Para os transformadores de corrente de contaxe, a clase de precisión xeralmente escóllense 0,2; cando a variación de corrente do sistema primario é grande, pode escollerse 0,2 S. Para os transformadores de corrente de medida, a clase de precisión xeralmente escóllense 0,5; cando a variación de corrente do sistema primario é grande, pode escollerse 0,5 S.

2.2.3 Selección de tipo

Para o factor límite de precisión dos transformadores de corrente de protección, xeralmente cálcúlase dividindo o valor da corrente de cortocircuito do sistema primario polo valor de corrente primaria nominal do transformador de corrente. Basándose no resultado, escóllense un valor estándar non inferior a este valor, e xeralmente escóllense 15, 20, 25 ou 30.

Para o nivel de tensión de 10 kV, xeralmente escóllense transformadores de corrente secos de resina epoxi.Para o nivel de tensión de 35 kV, pódense escoller transformadores de corrente secos de resina epoxi, secos de película sintética aislada ou imersos en óleo. Cando a corrente primaria nominal é grande (3.000 A ou máis), deben escollerse preferentemente transformadores de corrente invertidos imersos en óleo.

Para os niveis de tensión de 66 kV e 110 kV, pódense escoller transformadores de corrente imersos en óleo, secos de película sintética aislada ou aislados con gas SF₆.Para os niveis de tensión de 220 kV, 330 kV e 500 kV, pódense escoller transformadores de corrente imersos en óleo ou aislados con gas SF₆. Entre eles, para os niveis de tensión de 330 kV e 500 kV, deben escollerse preferentemente transformadores de corrente invertidos imersos en óleo.Para os sistemas de enerxía eléctrica en corrente directa, xeralmente escóllense transformadores de corrente fotónicos.