¿Qué pruebas se deben realizar en los transformadores de corriente?
Por Oliver, 8 años en la industria eléctrica
Hola a todos, soy Oliver y he estado trabajando en la industria eléctrica durante 8 años.
Desde mis primeros días realizando puesta en marcha de equipos de subestaciones hasta ahora gestionando configuraciones de protección y medición para sistemas de distribución completos, uno de los dispositivos que más utilizo en mi trabajo es el Transformador de Corriente (TC).
Recientemente, un amigo que está empezando me preguntó:
“¿Cómo se prueban los transformadores de corriente? ¿Hay una forma sencilla y efectiva de saber si funcionan correctamente?”
¡Excelente pregunta! Muchas personas piensan que probar TCs requiere equipos complejos y procedimientos estrictos, pero la verdad es que muchos problemas comunes pueden identificarse con habilidades y herramientas básicas.
Hoy, compartiré contigo en lenguaje sencillo — basado en mi experiencia de los últimos años — cómo:
Probar transformadores de corriente, reconocer fallos comunes y qué tener en cuenta durante el mantenimiento o la inspección.
Sin jerga, sin estándares interminables — solo conocimientos prácticos que puedes usar todos los días.
1. ¿Qué es exactamente un Transformador de Corriente?
Antes de sumergirnos en las pruebas, recapitulemos rápidamente su función.
Un transformador de corriente actúa como un traductor en el sistema de potencia — convierte corrientes primarias grandes en corrientes secundarias más pequeñas que pueden usarse de manera segura por relés protectores, instrumentos de medida y dispositivos de medición.
Generalmente se instala en equipos de maniobra, líneas de salida de transformadores o en líneas de transmisión. Forma la base tanto de la protección como de la medición.
Así, si el TC falla, tu protección puede no funcionar y tu medición será inexacta.
2. Siete Fallos Comunes en Transformadores de Corriente
Basado en mis 8 años de experiencia en campo y resolución de problemas, estos son los problemas más comunes que encontrarás con TCs:
2.1 Circuito Secundario Abierto — ¡El Problema Más Peligroso!
Este es uno de los fallos de TC más comunes y peligrosos.
Bajo operación normal, el lado secundario debe estar cerrado. Si se abre, pueden desarrollarse voltajes peligrosamente altos — a veces miles de voltios — lo que puede poner en peligro a las personas y dañar el equipo.
Síntomas típicos:
Sonidos de chispas o arcos;
Medidores que no muestran lecturas o valores erráticos;
Mal funcionamiento o falta de operación de la protección;
Sobrecalentamiento del TC o incluso emisión de humo.
¿Por qué ocurre esto?
Terminales sueltas;
Cableado roto o desconectado;
Falla en la bobina del relé;
Olvidar hacer un cortocircuito durante el mantenimiento.
Mi consejo:
Siempre cortocircuita el secundario antes de cualquier inspección en vivo;
Usa terminales de prueba dedicados;
Revisa regularmente la tensión de la placa terminal.
2.2 Polaridad Incorrecta — El Asesino Oculto
La polaridad incorrecta puede llevar a:
Dirección incorrecta del flujo de potencia;
Alarmas falsas de protección diferencial;
Lecturas inversas de medidores;
Lógica de protección confusa.
¿Cómo ocurre esto?
Error de cableado durante la instalación;
No rechecar después del reemplazo;
Conductor primario instalado en la dirección incorrecta.
Cómo verificar:
Método DC: Conexión momentánea de batería + multímetro;
O usar un probador de polaridad;
En operación, verificar a través de la dirección del flujo de potencia.
2.3 Mismatch de Relación — Afecta la Precisión de Medición
Si la relación real no coincide con la placa, causa errores de medición.
Ejemplo: Un TC calificado en 100/5 muestra solo 4.7A de salida — lo que significa que la relación real es mayor que la etiquetada, lo que lleva a lecturas de energía submedidas.
Causas:
Tolerancia de fabricación;
Saturación del núcleo;
Número incorrecto de vueltas primarias;
Carga secundaria alta que causa una disminución de precisión.
Métodos de prueba:
Usar un probador de relación de TC;
O aplicar corriente primaria y medir secundaria;
Comparar con datos de la placa.
2.4 Características de Excitación Pobres — Impacta la Fiabilidad de la Protección
Especialmente para TCs de grado de protección, un mal rendimiento de excitación puede causar protección retrasada o fallida.
¿Qué es la característica de excitación? En pocas palabras, es la curva de magnetización del núcleo bajo diferentes voltajes — mostrando su rango lineal y punto de saturación.
Cómo probar:
Usar un probador de características de excitación;
Verificar si el voltaje de rodilla cumple con los requisitos de configuración de protección;
5P10, 5P20, etc., deben cumplir ciertos voltajes mínimos de rodilla.
2.5 Envejecimiento o Daño por Humedad — Especialmente en Entornos Hostiles
En entornos húmedos, polvorientos o calurosos, los TCs pueden sufrir degradación de aislamiento o humedad interna.
Síntomas:
Reducción de la resistencia de aislamiento;
Aumento de descargas parciales;
Calentamiento o olor extraño;
Falla en la prueba de soporte dieléctrico.
Soluciones:
Prueba regular de resistencia de aislamiento;
Tratamiento de secado o reemplazo de sellos;
Considerar calefactores en áreas tropicales;
Asegurar un buen sellado del gabinete.
2.6 Daño Mecánico o Deformación — Causado por Fuerzas Externas
A veces, el daño físico al cuerpo del TC o la deformación del conductor primario afecta el rendimiento.
Causas comunes:
Instalación incorrecta;
Impacto durante el manejo;
Vibración de operaciones de conmutación;
Corrosión que causa distorsión estructural.
Métodos de prueba:
Inspección visual de la carcasa;
Verificar conductores primarios doblados;
Medir el diámetro del orificio del núcleo para el ajuste;
Reparar o reemplazar si es necesario.
2.7 Errores de Cableado o Conexiones Desordenadas
En TCs de múltiples devanados, un cableado incorrecto puede llevar a:
Uso mezclado de devanados para protección, medición y facturación;
Interferencia de señales entre circuitos;
Datos de monitoreo anormales.
Mi consejo:
Definir claramente las funciones de los devanados (protección, medición, facturación);
Etiquetar las conexiones claramente;
Revisar doblemente el cableado después de la instalación o reemplazo;
Usar un probador para verificar la salida de cada devanado.
3. Herramientas y Pasos Comunes para Pruebas en Sitio
Herramientas de Prueba Comunes:
Procedimiento de Prueba en Sitio (Resumen):
Inspección visual de daños o marcas de quemaduras;
Medir la resistencia de aislamiento (primario a tierra, secundario a tierra, primario a secundario);
Verificar la corrección de la polaridad;
Probar la relación de corriente contra la placa;
Probar las características de excitación (especialmente para devanados de protección);
Verificar la corrección y firmeza del cableado;
Monitorear la operación bajo carga (si es posible).
4. Mis Recomendaciones Finales
Como alguien con 8 años de experiencia práctica en este campo, quiero recordar a todos los profesionales:
“El TC puede ser pequeño, pero su papel es enorme. No esperes a que ocurra un viaje para darte cuenta de que tenía un problema.”
Especialmente en circuitos críticos como la diferencia de transformador principal, la protección de alimentadores y los puntos de medición, las pruebas regulares y el mantenimiento cuidadoso son esenciales.
Aquí están mis recomendaciones para diferentes roles:
Para el Personal de Mantenimiento:
Aprender a leer la información de la placa del TC;
Dominar técnicas básicas de prueba (prueba de aislamiento, verificación de polaridad);
Reconocer síntomas de fallos comunes;
Reportar anomalías de inmediato.
Para el Personal Técnico:
Entender la selección y cálculo de TCs;
Conocer las características de los devanados de protección;
Interpretar los parámetros de cortocircuito del sistema;
Analizar las curvas de excitación.
Para Gerentes o Equipos de Compras:
Definir especificaciones técnicas claras;
Elegir fabricantes confiables;
Solicitar informes de prueba completos a los proveedores;
Mantener registros de equipos para rastreabilidad.
5. Pensamientos Finales
Aunque pequeños, los transformadores de corriente son los ojos y oídos de todo el sistema de potencia.
No solo se trata de reducir la corriente — forman la base de la protección, la fundación de la medición y la garantía de la seguridad.
Después de 8 años en el campo eléctrico, a menudo digo:
“Los detalles determinan el éxito o el fracaso, y la prueba adecuada asegura la seguridad.”
Si alguna vez te encuentras con dificultades para probar TCs, lidiando con malfuncionamientos frecuentes de la protección o no estás seguro de si tus parámetros son adecuados, no dudes en contactarme — estaré encantado de compartir más experiencias prácticas y soluciones.
¡Que cada transformador de corriente opere de manera estable y precisa, protegiendo la confiabilidad de nuestra red eléctrica!
— Oliver
