Jiangshan Scotech Elèctric Co., Ltd
Explicació dels transformadors actuals: principis, tipus i com utilitzar-los amb seguretat
Oct 17, 2025
Deixa un missatge
A la xarxa del sistema elèctric modern, cada etapa-des de la generació fins a la transmissió fins al consum-requereix una mesura precisa i segura del corrent. Això garanteix un funcionament del sistema estable, eficient i segur. Els corrents en sistemes d'alta tensió-acostumen a arribar a diversos milers d'amperes, cosa que fa impossible la mesura directa amb instruments. Per tant, s'utilitzen transformadors de corrent per convertir aquests corrents de manera segura i precisa. Els transformadors de corrent actuen com a "sensors" i "guardians" del sistema d'alimentació. Converteixen corrents altes en corrents baixes estàndard i segures, proporcionant dades precises per a dispositius de mesura, monitorització i protecció. Al mateix temps, aïllen l'alta tensió, protegint tant el personal com els equips. El seu rendiment i ús adequat tenen un impacte directe en la fiabilitat i l'eficiència econòmica del sistema elèctric. Aquest article introduirà l'estructura, principi, funció, aplicació, selecció, ús i mètodes de manteniment dels transformadors de corrent.
Estructura del transformador de corrent i principi de funcionament
Estructura: Un transformador de corrent consta principalment d'un nucli de ferro, un bobinatge primari, un bobinatge secundari, suports aïllants, terminals i bobinatges auxiliars (opcionals).
 |
Principi de funcionament: Un transformador de corrent funciona amb inducció electromagnètica. Té un nucli de ferro tancat i bobinatges. El bobinatge primari té poques voltes. Alguns transformadors de corrent no tenen un bobinatge primari separat. El conductor del circuit primari, com una barra colectora, pot passar pel nucli de ferro i actuar com a bobinatge primari (una volta). El conductor primari té una gran-secció transversal i es connecta en sèrie amb el corrent que s'ha de mesurar. Transporta tot el corrent del circuit. El bobinatge secundari té moltes voltes i un conductor més prim. Es connecta a un instrument de mesura o circuit de protecció. El circuit secundari roman tancat durant el funcionament. Les bobines connectades a l'instrument de mesura i al circuit de protecció tenen una impedància molt baixa. El transformador de corrent funciona gairebé com un curtcircuit. Converteix el corrent primari elevat en un corrent secundari proporcionalment inferior. |
Funcions i aplicacions dels transformadors de corrent (TC)
 |
Funcions principals 1. Mesura: Treballar amb instruments de mesura per mesurar el corrent de línia i altres paràmetres. Proporcioneu dades precises per a la mesura de l'electricitat i el seguiment del sistema. 2. Protecció: treballeu amb dispositius de protecció de relés per protegir els sistemes i equips d'alimentació de sobrecàrregues i sobreintensitats. Mantenir el sistema segur i estable. 3. Aïllament: manteniu els instruments de mesura i els dispositius de protecció separats de la potència d'alta tensió-. Protegir les persones i els equips.
Aplicacions de la indústria Els transformadors de corrent s'utilitzen en sistemes d'alimentació, indústria, nous sistemes d'energia, transport, instal·lacions comercials i públiques i automatització. Mesuen el corrent, controlen els equips, gestionen la càrrega i proporcionen protecció. |
Els transformadors de corrent en transformadors i sistemes s'utilitzen per:
1. Monitorització de bobinatges del transformador principal: Mesureu els corrents de bobinats d'alta- i baixa-tensió. Proporcioneu informació de càrrega-en temps real i eviteu danys per sobreintensitat.
2. Protecció de relés: proporcionar senyals actuals als dispositius de protecció. Els dispositius actuen ràpidament quan es produeixen errors. Les línies defectuoses es desconnecten per mantenir el sistema segur.
3. Mesura i facturació: Converteix corrents altes en corrents estàndard per als comptadors. Assegureu-vos una mesura precisa i una facturació justa.
4. Monitorització de sobrecàrregues i avaries: detecteu corrents anormals. Trobeu ràpidament sobrecàrregues, curtcircuits i altres problemes. Evitar danys als transformadors i al sistema.
5. Protecció diferencial: Detectar avaries internes. Compareu els corrents dels costats d'alta- i baixa-tensió. Aïllar les falles ràpidament.
6. Monitorització de fallades a terra: mesura la seqüència zero-o corrent residual. Detectar danys a l'aïllament o problemes de connexió a terra. Protegir les persones i els equips.
7. Barra colectora/Bushing CT (interna): instal·lar-se en casquilles o barres colectores del transformador. Estalvieu espai i proporcioneu mesures precises. Facilitar la supervisió del sistema.
8. Proves i diagnòstics de transformadors: proporcioneu dades actuals precises per a proves, manteniment i anàlisi de fallades. Ajudar a avaluar el rendiment i fer el manteniment preventiu.
Classificació dels transformadors de corrent
Els transformadors de corrent (TC) utilitzats en transformadors de potència són dispositius auxiliars dissenyats per convertir corrents primaris elevades en corrents secundàries baixes proporcionals per a mesura, protecció i control. Asseguren un seguiment segur del funcionament del transformador, una mesura precisa i una protecció fiable del relé. Segons la seva finalitat, estructura i mètode d'aïllament, aquests TC es poden classificar de la següent manera:
| Base de classificació | Tipus | Descripció |
| Per Funció | Mesura TC | Proporciona senyals de corrent precisos per a comptadors i instruments; classe d'alta precisió (per exemple, 0,2, 0,5). |
| Protecció CT | Dissenyat per funcionar correctament en condicions de fallada sense saturació magnètica; s'utilitza per a la protecció de relés (per exemple, 5P, 10P). | |
| TC combinada | Combina les funcions de mesura i protecció dins d'una unitat. | |
| Per Estructura | Tipus de ferida | El bobinatge primari consta de diverses voltes enrotllades al nucli; és adequat per a petites aplicacions de corrent. |
| Tipus de barra (tipus de buixa) | El conductor de la boquilla del transformador serveix com a bobinatge primari, molt utilitzat en transformadors de potència. | |
| Tipus d'anell | Nucli totalment tancat; El bobinatge secundari envolta el conductor primari, proporcionant una bona precisió i aïllament. | |
| Per mitjà d'aïllament | Tipus sec | Utilitza aire o aïllament de resina epoxi; principalment per a aplicacions de transformadors interiors. |
| Tipus-immers en oli | Submergit en oli de transformador per a la refrigeració i l'aïllament, comú als transformadors de potència plens d'oli{0}}. | |
| Gas SF₆-Tipus aïllat | S'utilitza en sistemes GIS o transformadors segellats amb nivells d'alt voltatge. | |
| Per ubicació d'instal·lació | Integrat-a CT | Muntat dins del dipòsit del transformador i submergit en oli; s'instal·len normalment als cables de la boquilla. |
| TC extern | Instal·lat a l'exterior del dipòsit del transformador a la boquilla o connexió del cable; convenient per al manteniment. |
Com triar un transformador de corrent
|
1. Selecció de tensió i corrent - La tensió nominal d'un transformador de corrent no ha de ser inferior a la tensió nominal del circuit al punt d'instal·lació. - El corrent nominal del bobinatge primari varia en funció del nivell de tensió (p. ex., 5 A, 10 A, 15 A, 20 A, ... 1500A). Quan es selecciona un transformador de corrent, el corrent nominal primari no ha de ser inferior al corrent calculat del circuit (es recomana un cert marge). - El corrent nominal del bobinatge secundari sol ser de 5 A, amb alguns 1 A, depenent de la càrrega actual de l'equip secundari. 2. Selecció del grau de precisió - Un transformador de corrent ha de complir els requisits de grau de precisió. És a dir, la seva càrrega secundària S₂ no ha de superar la càrrega secundària nominal S₂ₙ corresponent a aquest grau de precisió: S₂ₙ > S₂ |
 |
Com utilitzar correctament un transformador de corrent
1. El costat secundari no ha d'estar obert-circuït
Si el circuit secundari es desconnecta durant el funcionament, la tensió induïda al costat secundari augmentarà bruscament, provocant un ràpid augment del flux magnètic. Això pot saturar el nucli i generar pics d'alta-tensió, posant en perill l'instrument de mesura i el personal. Si es detecta un circuit obert del costat secundari, s'ha de tancar immediatament el circuit i corregir l'error.
2. Coincidència de càrrega i protecció
Quan seleccioneu un transformador de corrent, tingueu en compte la impedància d'entrada de l'instrument, la interfície del relé de protecció i altres factors per assegurar-vos que la impedància de càrrega Z_b estigui dins del rang nominal. Per als sistemes de protecció que requereixen alta velocitat i fiabilitat, es recomana un TC amb un grau d'error baix i bones característiques de protecció de circuit obert-.
3. Posició i orientació d'instal·lació
L'orientació del TC s'ha d'alinear amb la direcció del conductor primari per evitar la inversió de fase i errors de senyal. Quan instal·leu TC tipus anell o finestra-, assegureu-vos que els conductors passen pel nucli el nombre correcte de vegades i en la direcció correcta, tal com s'especifica al disseny.
4. Temperatura i Ventilació
Les càrregues elevades o les temperatures ambientals elevades poden augmentar l'augment de la temperatura del TC, afectant les pèrdues de coure i ferro. Assegureu-vos una bona ventilació a la sala d'equips, un cablejat adequat i eviteu instal·lar el TC a prop de fonts de calor fortes per garantir un funcionament estable-a llarg termini.
Manteniment del transformador de corrent
Durant el funcionament, el-personal de servei ha d'inspeccionar regularment el transformador de corrent per garantir un funcionament segur. Durant la inspecció, presteu atenció als punts següents:
1. El transformador de corrent no ha de tenir sorolls anormals ni olor de cremada.
2. Comproveu els connectors del transformador de corrent per sobreescalfament.
3. L'aïllament de porcellana del transformador de corrent ha d'estar net i intacte, lliure d'esquerdes i descàrregues.
4. Comproveu el nivell d'oli del transformador de corrent per a un funcionament normal i sense fuites d'oli.
5. Proveu regularment les propietats d'aïllament de l'oli del transformador de corrent. Per als transformadors de corrent plens d'oli-, la qualitat de l'oli s'ha de fer mostres periòdiques per provar-les per evitar la degradació de la capacitat d'aïllament, que pot provocar una expansió de calor i provocar una explosió o un incendi.
Enviar la consulta