In condizioni di lavoro normali, il circuito secondario di un trasformatore di corrente (CT) è chiuso e ha una impedenza molto bassa, causando il funzionamento del CT in uno stato quasi di cortocircuito. Quando si verifica un cortocircuito, il comportamento e le caratteristiche del trasformatore di corrente cambiano significativamente.
Aumento della tensione: In uno scenario di cortocircuito, a causa dell'impedenza estremamente bassa del circuito secondario, la corrente secondaria tende teoricamente all'infinito. Tuttavia, nella realtà, le limitazioni dei materiali e la presenza di meccanismi di protezione impediscono questo aumento infinito. Al contrario, appare una tensione anormalmente alta sul lato secondario, un fenomeno noto come sovratensione in apertura di circuito.
Attivazione del meccanismo di protezione: Per prevenire che tale alta tensione danneggi attrezzature e personale, i moderni trasformatori di corrente sono spesso dotati di protettori contro sovratensione (CTBs). Questi protettori possono rispondere rapidamente quando viene rilevata una tensione anormalmente alta, proteggendo l'attrezzatura sul lato secondario attraverso limitazione della tensione e cortocircuiti.
Indicazione e allarme: Alcuni dispositivi di protezione avanzati mostrano la posizione specifica dei guasti sul pannello e forniscono un segnale di uscita passivo, permettendo agli operatori di identificare e gestire rapidamente i problemi.
Danni alle attrezzature: Senza adottare misure di protezione appropriate, un cortocircuito può causare danni ai trasformatori di corrente e agli strumenti di misura collegati, all'attrezzatura di protezione a relè, ecc.
Rischio per la sicurezza: La tensione elevata e la corrente elevata generate da un cortocircuito possono causare incendi o altri incidenti di sicurezza, rappresentando gravi minacce per gli operatori.
Instabilità del sistema: I cortocircuiti possono anche influire sulla stabilità dell'intero sistema elettrico, portando al malfunzionamento dei relè e successivamente compromettendo la funzione di protezione complessiva del sistema.
In sintesi, i trasformatori di corrente presentano la caratteristica di un aumento di tensione in condizioni di cortocircuito e possono attivare meccanismi di protezione incorporati per prevenire ulteriori danni. Per garantire la sicurezza e il funzionamento stabile del sistema, devono essere adottate misure preventive e strategie di protezione appropriate per affrontare le condizioni di cortocircuito nei trasformatori di corrente.