Diferencia entre Transformador de Corriente y Transformador de Tensión

Para la transmisión de energía eléctrica a larga distancia, los niveles de voltaje y corriente son extremadamente altos, lo que hace imposible la medición directa con contadores convencionales. Se utilizan transformadores de instrumentación, incluyendo transformadores de corriente (CTs) y transformadores de tensión (PTs), para reducir estos niveles a magnitudes seguras, permitiendo la medición con contadores estándar.

¿Qué es un Transformador?

Un transformador es un dispositivo eléctrico que transfiere energía entre circuitos mediante inducción mutua. Consiste en dos bobinas magnéticamente acopladas pero eléctricamente aisladas, primaria y secundaria, diseñadas para ajustar los niveles de voltaje y corriente sin alterar la frecuencia. Los transformadores sirven para diversas aplicaciones, incluyendo transformadores de potencia, autotransformadores, transformadores de aislamiento e instrumentos transformadores. Entre estos, los transformadores de corriente y los transformadores de tensión son transformadores de instrumentación especializados para medir corrientes y tensiones elevadas en líneas de alimentación.

Transformador de Corriente (CT)

Un transformador de corriente (CT) es un transformador de instrumentación que reduce las corrientes altas a niveles bajos, permitiendo la medición con un amperímetro estándar. Está específicamente diseñado para cuantificar flujos de corriente alta en líneas de transmisión de energía.

Un transformador de corriente (CT) es un transformador de paso que reduce la corriente primaria mientras aumenta el voltaje secundario, reduciendo las corrientes altas a solo unos pocos amperios, niveles medibles por amperímetros estándar. Es crucial que su voltaje secundario puede volverse extremadamente alto, lo que implica una regla operativa estricta: el secundario del CT nunca debe dejarse en circuito abierto mientras fluye la corriente primaria. Los CTs se conectan en serie con la línea de alimentación que lleva la corriente a medir.

Transformador de Tensión (PT/VT)

Un transformador de tensión (PT, también llamado transformador de voltaje o VT) es un transformador de instrumentación diseñado para reducir tensiones altas a niveles seguros y medibles para voltmetros estándar. Como transformador de paso, convierte tensiones altas (que pueden alcanzar cientos de kilovoltios) a tensiones bajas (típicamente 100-220 V), que pueden leerse directamente con voltmetros convencionales. A diferencia de los CTs, los PTs tienen tensiones secundarias bajas, lo que permite que sus terminales secundarios se dejen en circuito abierto sin riesgo. Los PTs se conectan en paralelo con la línea de alimentación que lleva la tensión a medir.

Además de la reducción de tensión, un transformador de tensión (PT) proporciona aislamiento eléctrico entre las líneas de alimentación de alta tensión y los circuitos de medición de baja tensión, mejorando la seguridad y previniendo interferencias en el sistema de medición.

Tipos de Transformadores de Tensión

Existen dos configuraciones principales:

• Transformador Electromagnético Convencional

• Se basa en el acoplamiento magnético tradicional entre las bobinas primaria y secundaria.

• Desafíos: Las aplicaciones de alta tensión requieren aislamiento extenso, lo que conlleva costos significativos y volumen debido a la necesidad de materiales dieléctricos robustos.

• Transformador de Tensión Capacitivo (CPT)

• Utiliza un circuito divisor de tensión capacitiva para reducir primero la tensión alta antes de que llegue al transformador.

• Ventajas: Minimiza los requisitos de aislamiento y costos al aprovechar la división de tensión capacitiva en lugar de depender únicamente de las bobinas del transformador, lo que lo hace más adecuado para sistemas de muy alta tensión (EHV).

Comparación entre Transformador de Corriente y Transformador de Tensión o Voltaje