Quins tests cal realitzar en els transformadors de corrent?
Per Oliver, 8 anys en l'indústria elèctrica
Hola a tothom, sóc Oliver, i porto 8 anys treballant en l'indústria elèctrica.
Des dels primers dies fent la comissió d'equips de subestacions fins ara, gestionant configuracions de protecció i mesura per a sistemes de distribució sencers, un dels dispositius més utilitzats al meu treball ha estat el Transformador de Corrent (TC).
Recentment, un amic que està començant em va preguntar:
“Com proves els transformadors de corrent? Hi ha una manera simple i efectiva de saber si funcionen correctament?”
Gran pregunta! Molta gent creu que provar TCs requereix equipaments complexos i procediments estrictes, però la veritat és que molts problemes comuns es poden identificar amb habilitats i eines bàsiques.
Avui, compartiré amb vosaltres, en llenguatge clar — basant-me en la meva experiència dels últims anys — com fer-ho:
Provar transformadors de corrent, reconèixer falles comunes i què observar durant la manteniment o inspecció.
Sense jargó, sense estàndards interminables — només coneixements pràctics que podeu utilitzar cada dia.
1. Què és exactament un Transformador de Corrent?
Abans d'entrar en la prova, revisem ràpidament el seu paper.
Un transformador de corrent actua com un traductor en el sistema elèctric — converteix grans corrents primàries en corrents secundàries més petites que es poden utilitzar de forma segura per relés protectors, instruments de mesura i dispositius de comptatge.
S'instal·la típicament en quadres de commutació, línies de sortida de transformadors o en línies de transmissió. És la base tant de la protecció com de la mesura.
Així, si el TC falla, la vostra protecció pot no funcionar, i el vostre comptatge serà inexacte.
2. Set Falles Comunes en Transformadors de Corrent
Basant-me en la meva experiència de 8 anys a terreny i resolint problemes, aquests són els problemes més comuns que trobareu amb TCs:
2.1 Circuit Secundari Obert — El Problema Més Perillós!
Aquesta és una de les falles més comunes i perilloses dels TCs.
En funció normal, el costat secundari ha de estar tancat. Si es queda obert, poden desenvolupar-se tensions perillosament altes — a vegades milers de volts — que poden perjudicar al personal i danar l'equipament.
Símptomes típics:
So de crepitacions o arcs;
Els comptadors no mostren cap lectura o valors erràtics;
Malfuncionament o falla de la protecció;
Sobrecalentament del TC o fins i tot fum.
Per què passa això?
Bornes suaus;
Cable desconnectat o trencat;
Fallada de la bobina del relé;
Oblidar de curt-circuitar durant la manteniment.
El meu consell:
Sempre curt-circuiteu el secundari abans de qualsevol inspecció en viva;
Utilitzeu terminals de prova dedicats;
Comproveu regularment la presa de les bornes.
2.2 Polaritat Incorrecta — L'Assassí Ocult
Una polaritat incorrecta pot conduir a:
Direcció incorrecta del flux de potència;
Alarmes falses de protecció diferencial;
Lectures inverses del comptador;
Lògica de protecció confosa.
Com passa això?
Error de cablejat durant la instal·lació;
No recheck after replacement;
Conductor primari instal·lat en la direcció incorrecta.
Com comprovar-ho:
Mètode DC: Bateria + multimetre connectat momentàniament;
O utilitzeu un tester de polaritat;
En operació, comproveu la direcció del flux de potència.
2.3 Desajust de la Relació — Afecta la Precisió del Comptatge
Si la relació real no coincideix amb la placa de nomenclatura, causa errors de comptatge.
Exemple: Un TC calibrat a 100/5 mostra només 4.7A de sortida — vol dir que la relació real és superior a la etiquetada, provocant lectures de energia subcomptades.
Causa:
Tolerància de fabricació;
Saturació del nucli;
Nombre incorrecte de voltants primaris;
Càrrega elevada secundària que provoca una disminució de la precisió.
Mètodes de prova:
Utilitzeu un tester de relació de TC;
O apliqueu corrent primari i mesureu el secundari;
Compareu amb les dades de la placa de nomenclatura.
2.4 Característiques de Excitació Pobres — Impacta la Fiabilitat de la Protecció
Especialment per TCs de grau de protecció, unes característiques de excitació pobres poden causar proteccions retardades o fallades.
Què són les característiques de excitació? En termes simples, és la corba de magnetització del nucli sota diferents tensions — mostrant el seu rang lineal i el punt de saturació.
Com provar-ho:
Utilitzeu un tester de característiques de excitació;
Comproveu si la tensió de genoll compleix els requisits de configuració de protecció;
5P10, 5P20, etc., haurien de complir certes tensions mínimes de genoll.
2.5 Envejecimiento o Daño por Humedad — Especialmente en Entornos Hostiles
En entorns humits, pol·luts o calurosos, els TCs poden patir degradació de la isolació o humitat interna.
Símptomes:
Resistència a la isolació reduïda;
Augment de descàrregues parcials;
Calor o olor estranya;
Falla en la prova de resistència dielèctrica.
Solucions:
Proves regulars de resistència a la isolació;
Tractament de secció o substitució de juntes;
Considerar calefactors en zones tropicals;
Assegurar-se de la correcta estanquitud del quadre.
2.6 Daño Mecánico o Deformación — Causado por Fuerzas Externas
Alguna vegada, el dañu físicu nel cuerpu del TC o la deformación del conductor primari afecten el rendimiento.
Causas comunes:
Instal·lació incorrecta;
Impacte durant el manejament;
Vibracions per a operacions de commutació;
Corrosió que provoca distorsió estructural.
Mètodes de prova:
Inspecció visual de la carcassa;
Comprovació de conductors primaris doblegats;
Mesura del diàmetre del forat del nucli per a la ajusta;
Reparació o substitució si és necessari.
2.7 Errores de Cableado o Conexiones Desordenadas
En TCs de múltiples bobines, un cableado incorrecte pot conduir a:
Uso mixto de bobinas para protección, medición y contabilidad;
Interferencia de señales entre circuitos;
Datos de monitoreo anormales.
El meu consell:
Defineixi clarament les funcions de les bobines (protecció, mesura, comptatge);
Etiqueta les connexions clarament;
Comprova el cableat després de l'instal·lació o substitució;
Utilitza un tester per verificar la sortida de cada bobina.
3. Eines i Passos Comuns per a la Prova In Situ
Eines Comunes de Prova:
Procediment de Prova In Situ (Resum):
Inspecció visual de daños o marcas de quemaduras;
Medició de la resistència a la isolació (primari a terra, secundari a terra, primari a secundari);
Comprovació de la correcta polaritat;
Prova de la relació de corrent contra la placa de nomenclatura;
Prova de les característiques de excitació (especialment per a bobines de protecció);
Verificació de la correcta connexió i presa;
Monitorització de l'operació sota càrrega (si és possible).
4. Les Meves Recomanacions Finals
Com a algú amb 8 anys d'experiència pràctica en aquest camp, vull recordar a tots els professionals:
“El TC pot ser petit, però el seu paper és gran. No esperis que hi hagi un trip per adonar-te que tenia un problema.”
Especialment en circuits crítics com la diferencial del transformador principal, la protecció de línia i punts de comptatge, les proves regulars i el manteniment cuidados són essencials.
Aquí tens les meves recomanacions per a diferents rols:
Per al Personal de Manteniment:
Aprèn a llegir la informació de la placa de nomenclatura del TC;
Aplica tècniques bàsiques de prova (prova de resistència a la isolació, comprovació de polaritat);
Reconeix els símptomes comuns de falles;
Reporta les irregularitats prontament.
Per al Personal Tècnic:
Entén la selecció i càlcul del TC;
Conèixer les característiques de les bobines de protecció;
Interpretar els paràmetres de curtes-circuit del sistema;
Analitzar les corbes de excitació.
Per als Managers o Equipos de Compra:
Defineix especificacions tècniques clares;
Tria fabricants de confiança;
Demana informes de prova completos als proveïdors;
Mantenir registres d'equipament per traçabilitat.
5. Reflexions Finals
Encara que siguin petits, els transformadors de corrent són els ulls i les orelles de tot el sistema elèctric.
No serveixen només per reduir la corrent — formen la base de la protecció, la fundació de la mesura i la garantia de seguretat.
Després de 8 anys en el camp elèctric, sovint dic:
“Els detalls determinen l'èxit o fracàs, i una prova adequada assegura la seguretat.”
Si alguna vegada trobes dificultats per provar TCs, tractant amb malfuncionaments freqüents de protecció, o no estàs segur si els teus paràmetres són adequats, no dubtis a contactar-me — estaré encantat de compartir més experiència pràctica i solucions.
Que cada transformador de corrent operi de manera estable i precisa, assegurant la fiabilitat de la nostra xarxa elèctrica!
— Oliver
