Quais são os desafios comuns ao usar um transformador de corrente de núcleo dividido em ambientes industriais?

Precisão e calibração

Vazamento de fluxo

No transformador de corrente aberto-fechado, a abertura e fechamento do núcleo de ferro levará ao vazamento do fluxo magnético. Como o núcleo não é um loop completo e contínuo como no transformador de núcleo sólido, parte das linhas de campo magnético pode escapar através da fenda. Isso pode resultar em proporções imprecisas. Por exemplo, se o transformador for projetado com uma proporção de 100:1 (a proporção entre a corrente primária e a secundária), o vazamento de fluxo magnético pode distorcer a proporção real, resultando em um erro na medição da corrente.

Calibrar um transformador de corrente aberto-fechado para alcançar alta precisão pode ser mais difícil do que um transformador de núcleo sólido. Devido à presença de pontos de abertura e fechamento e possível vazamento de fluxo magnético, os parâmetros do núcleo e das bobinas precisam ser ajustados com maior precisão durante a calibração.

Problemas de precisão relacionados à carga

A precisão do transformador de corrente aberto-fechado é grandemente afetada pela carga secundária. Em um ambiente industrial, a carga no lado secundário pode variar significativamente dependendo do equipamento de medição ou proteção conectado. Se a impedância da carga não estiver dentro da faixa especificada, isso levará a um erro na corrente medida. Por exemplo, se a impedância da carga for muito alta, a corrente secundária pode não ser proporcionalmente precisa à corrente primária.

Instalação e estabilidade mecânica

Fechamento correto do núcleo aberto-fechado

É essencial garantir que o núcleo aberto-fechado esteja adequadamente fechado ao redor do condutor que transporta a corrente primária. Em um ambiente industrial, pode haver vibração, choque mecânico ou mudanças de temperatura que podem causar o núcleo aberto-fechado a se abrir ligeiramente ou desalinhar. Isso quebra o acoplamento magnético entre as bobinas primária e secundária, resultando em medição imprecisa da corrente. Por exemplo, em uma planta com maquinaria pesada em operação, a vibração pode gradualmente soltar o fechamento de um transformador de corrente aberto-fechado.

Resistência mecânica e durabilidade

Ambientes industriais são frequentemente severos, com fatores como poeira, umidade e substâncias corrosivas. Transformadores de corrente aberto-fechado precisam ser suficientemente resistentes para suportar essas condições sem serem danificados. Os materiais utilizados na construção do transformador, como materiais do núcleo e caixas, devem ser resistentes à corrosão e danos mecânicos. Se o núcleo ou as bobinas forem afetados por corrosão ou desgaste mecânico, o desempenho elétrico do transformador mudará e a precisão será reduzida.

Interferência eletromagnética (EMI)

Fontes externas de interferência eletromagnética

Instalações industriais estão cheias de fontes de interferência eletromagnética, como grandes motores, geradores e eletrônica de potência. Essas fontes de interferência eletromagnética induzem tensões e correntes indesejadas no transformador de corrente aberto-fechado. A interferência induzida se sobreporá à saída normal do transformador ou a distorcerá, tornando difícil medir a corrente primária com precisão. Por exemplo, quando um motor de alta potência próximo é iniciado, gera um campo eletromagnético forte, que pode ser acoplado ao transformador de corrente.

Escudo de interferência eletromagnética

Fornecer um escudo eficaz de interferência eletromagnética para transformadores de corrente aberto-fechado em ambientes industriais pode ser desafiador. Comparado com transformadores de núcleo sólido, o design aberto-fechado pode tornar mais difícil alcançar um escudo completo. Sem um escudo adequado, o transformador pode ser mais vulnerável à interferência eletromagnética externa, o que pode afetar seu desempenho e precisão.