Los transformadores de corriente tienen un papel crucial en la protección y monitoreo de los sistemas de energía eléctrica. Se utilizan para convertir la corriente primaria en una secundaria y reducida para emplearse con medidores, relés, equipos de control, entre otras herramientas. Se fabrican con altos estándares de calidad, sin embargo, necesitan pruebas, las cuales lamentablemente subestiman los usuarios. Los usados para fines de medición tienen que tener un alto grado de precisión para garantizar facturaciones precisas, mientras que los que son utilizados para protección tienen que reaccionar de forma rápida y correcta en caso de falla.

¿Qué pruebas tienen que realizar el personal calificado?

Los riesgos, como la mezcla de conexiones o confusiones de los transformadores de corrientes de alta eficiencia, pueden reducirse de manera significativa a través de pruebas antes del uso inicial. A la vez, los cambios eléctricos causados, por ejemplo, por el deterioro del aislamiento, pueden ser identificados en una etapa temprana. Por tales motivos y más, resulta crucial inspeccionar y calibrar los transformadores de corriente y sus instrumentos conectados a intervalos regulares. Para que no lo omitan, les diremos tres pruebas eléctricas que tienen que realizar para garantizar la precisión y fiabilidad del TC.

Prueba de relación

La relación del TC se describe como la relación entre la entrada de corriente primaria y la salida de corriente secundaria a plena carga. Por ejemplo, un CT con una relación de 300: 5 generará cinco amperios de corriente secundaria cuando 300 amperios fluyan a través del primario. Si la corriente primaria es modificada, la salida también lo hará. Por ejemplo, si fluyen 150 amperios a través de un primario de 300 amperios, la salida de corriente secundaria será de 2.5 amperios.

Los transformadores de corriente, a diferencia de loa de voltaje poseen únicamente una o pocas vueltas como su devanado primario, el cual puede ser de una vuelta plana, una bobina de alambre de alta resistencia envuelta alrededor del núcleo o un conductor o barra de bus colocada a través de un orificio central.

La prueba de relación se lleva acabo para demostrar que la relación es tal como se especifica, y verificar que sea correcta en un equipo de múltiples tomas. Se efectúan con la aplicación un voltaje adecuado al secundario del transformador de corriente bajo prueba, mientras que el voltaje del lado primario es medido para calcular la relación de vueltas desde la expresión previa. Es importante que sean cuidadosos al realizarla y no aplicar un voltaje demasiado alto que pueda causar saturación en el TC, lo cual deriva en lecturas imprecisas.

Prueba de polaridad

La polaridad de los TC, lo cuales son importantes en las instalaciones eléctricas, está determinada por la dirección en las bobilla son enrolladas en el núcleo del dispositivo (ya sea en sentido horario o viceversa) y por cómo se retiran los cables de su caja. Todos los TC presentan una polaridad sustractiva y tienen que contar con las siguientes designaciones para identificar la dirección del flujo de corriente:

• Corriente primaria, dirección de orientación de línea.
• Corriente primaria, dirección de carga.
• Corriente secundaria.

La prueba de polaridad verifica que la dirección predicha de la corriente secundaria del TC (salida) es adecuada para una dirección dada de corriente primaria (entrada). Es crucial ser cuidadoso de observar la polaridad indicada cuando se instale y conecte el transformador a la medición de potencia y los relés protectores. En el mismo instante en que la corriente primaria ingresa al terminal primario, la corriente secundaria correspondiente debe salir del terminal secundario marcado de forma semejante.

Los transformadores de corriente poseen la polaridad correcta si la dirección de corriente instantánea para la corriente primaria y secundaria es opuesta entre sí. La polaridad del TC es crucial cuando los TC se utilizan juntos en aplicaciones de dos o tres fases. Casi todos los equipos de prueba de transformadores que se venden actualmente tienen la capacidad de realizar la prueba de relación de manera automática, por medio de una configuración simplificada de cable de prueba, la cual mostrará la polaridad como correcta o incorrecta. La polaridad del dispositivo se verifica manualmente con el uso de una batería de 9V y un voltímetro analógico. La prueba que debe ser realizada por ingenieros o técnicos capacitados, consiste en la siguiente serie de pasos:

• Primero debe desconectarse toda la alimentación antes de realizar la prueba y conectar el voltímetro analógico al terminal secundario del transformador de corriente que será probado. El terminal positivo del medidor tiene que estar conectado al terminal X1 del TC mientras que el negativo al X2.
• Debe hacerse pasar después un trozo de cable a través del lado alto de la ventana del dispositivo y hacer contacto con el extremo positivo de la batería de 9 voltios hacia el lado H1 (el cual se marca en algunos casos con un punto) y el negativo hacia el H2. En este paso es importante evitar el contacto continuo, ya que puede causar un corto circuito en la batería.
• Si la polaridad es la adecuada, el contacto momentáneo genera una ligera desviación en el medidor analógico en la dirección positiva. Si la desviación es negativa, la polaridad del transformador se invertirá. Los terminales X1 y X2 deben invertirse, y una vez hecha la prueba puede llevarse a cabo.

Es importante que consideren que la polaridad no es relevante cuando se conecta a voltímetros y amperímetros. Cobra importancia únicamente cuando se conecta a vatímetros, varímetros y relés de inducción. Para mantener la polaridad, el lado H1 de los transformadores de corriente tiene que estar hacia la fuente de energía.

Las pruebas de los TC son diversas, sin embargo, son únicas y no pueden aplicarse a otros transformadores como los de medida y protección. Las pruebas de los primeros difieren de los últimos en los niveles de señales para verificar las condiciones operativas, y en la potencia que necesita el equipo de pruebas. Resulta conveniente que el equipo de prueba se adapte sin problemas y limitaciones a los diversos requerimientos de niveles de potencia y alta corriente, con el fin de cubrir las distintas pruebas d los TC y que el equipo de prueba posea una excelente portabilidad para situarse cerca de ellos, y disminuir de esta manera la potencia para las altas corrientes necesarias.

Esperamos les sean útiles estas pruebas. Si desean adquirir de antemano transformadores de corriente tipo dona u otros, contáctennos a través de los números (81) 8365 0229, (81) 8357 4493, llenen nuestro formulario o envíennos un correo a la dirección que encontrarán en la sección de contacto.