Sabemos que as tensões e correntes dentro de um sistema de energia são muito grandes. Assim, a medição direta de tensão e magnitude com alta magnitude não é possível. Portanto, precisamos de instrumentos de medição que tenham uma ampla gama de medições ou que haja outra técnica como usar a propriedade de conversão dentro Correntes AC bem como tensões A transformador é usado para transformar a corrente ou tensão para baixo quando a razão de espiras é conhecida, depois de determinar a magnitude reduzida usando uma faixa normal do dispositivo. A magnitude única é decidida simplesmente multiplicando o resultado pela taxa de conversão. Portanto, esse tipo de transformador com uma relação de rotação precisa é conhecido como transformador de instrumento. Este artigo discute uma visão geral do transformador de instrumento e ele está funcionando.
O que é um transformador de instrumento?
Definição: Um transformador usado para medir grandezas elétricas como corrente, tensão, potência, frequência e fator de potência é conhecido como transformador de instrumento. Esses transformadores são usados principalmente com relés para proteger o sistema de energia.
transformador de instrumento
O Objetivo do transformador de instrumento é reduzir a tensão e a corrente do sistema CA porque o nível de tensão e corrente em um sistema de energia é extremamente alto. Portanto, projetar instrumentos de medição com alta tensão e corrente é difícil e caro. Em geral, esses instrumentos são projetados principalmente para 5 A e 110 V.
A medição de grandezas elétricas de alto nível pode ser feita usando um dispositivo chamado transformador de instrumento. Esses transformadores desempenham um papel essencial nos sistemas de energia atuais.
Tipos de transformadores de instrumentos
Os transformadores de instrumento são classificados em dois tipos, como
- Transformador atual
- Potencial transformador
Transformador atual
Este tipo de transformador pode ser usado em sistemas de energia para reduzir a tensão de um nível alto para um nível baixo com a ajuda de um amperímetro 5A. Este transformador inclui dois enrolamentos como primário e secundário. A corrente no enrolamento secundário é proporcional à corrente no enrolamento primário, pois ela gera corrente no enrolamento secundário. O diagrama do circuito de um transformador de corrente típico é demonstrado na figura a seguir.
transformador de corrente
Neste transformador, o enrolamento primário é composto por poucas voltas e é conectado ao circuito de potência em série. Portanto, é chamado de transformador em série. Da mesma forma, o enrolamento secundário inclui um número de voltas e é conectado a um amperímetro diretamente porque o amperímetro inclui uma pequena resistência.
Assim, o enrolamento secundário deste transformador funciona quase na condição de um curto circuito . Este enrolamento inclui dois terminais onde um de seus terminais é conectado ao terra para evitar a enorme corrente. Assim, as chances de ruptura do isolamento serão reduzidas para proteger o operador de uma grande tensão.
O enrolamento secundário deste transformador no circuito acima é curto-circuitado antes de desconectar o amperímetro com a ajuda de uma chave para evitar a alta tensão através do enrolamento.
Potencial transformador
Este tipo de transformador pode ser usado em sistemas de energia para reduzir a tensão de um nível alto para um nível mais baixo com a ajuda de uma pequena classificação voltímetro que varia de 110 Volts a 120 Volts. Um diagrama de circuito típico de transformador de potencial é ilustrado abaixo.
Este transformador inclui dois enrolamentos como um transformador normal, como primário e secundário. O enrolamento primário do transformador inclui várias voltas e é conectado em paralelo com o circuito. Portanto, é chamado de transformador paralelo.
transformador de potencial
Semelhante ao enrolamento primário, o enrolamento secundário inclui menos voltas e está conectado a um voltímetro diretamente porque inclui uma grande resistência. Portanto, o enrolamento secundário trabalha aproximadamente na condição de circuito aberto. Um terminal deste enrolamento é conectado ao terra para manter a tensão em relação ao terra para proteger o operador de uma grande tensão.
Diferença entre transformador de corrente e transformador potencial
A diferença entre o transformador de corrente e o transformador de potencial é discutida abaixo.
| Transformador de corrente (CT) | Transformador potencial (PT) |
| A conexão deste transformador pode ser feita em série com o circuito de força | A conexão deste transformador pode ser feita em paralelo com o circuito de força |
| O enrolamento secundário é conectado a um amperímetro | O enrolamento secundário é conectado a um voltímetro |
| O design disso pode ser feito usando a laminação de silício aço.
| O projeto disso pode ser feito usando aço de alta qualidade que opera em densidades de baixo fluxo |
| O enrolamento primário deste transformador carrega a corrente. | O enrolamento primário deste transformador carrega a tensão |
| Inclui menos número de voltas | Inclui uma série de voltas |
| O enrolamento secundário deste transformador funciona na condição de um curto-circuito. | O enrolamento secundário deste transformador funciona na condição de circuito aberto. |
| A corrente primária depende principalmente do fluxo de corrente dentro do circuito de força
| A corrente primária depende principalmente da carga secundária.
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| A quebra do isolamento pode ser evitada conectando o enrolamento secundário deste transformador à terra. | O enrolamento secundário pode ser conectado à terra para proteger o operador de uma grande tensão |
| O alcance deste transformador é 1A ou 5A | O alcance deste transformador é 110v |
| Esta relação do transformador é alta | Esta relação do transformador é baixa |
| A entrada deste transformador é a corrente constante | A entrada deste transformador é uma tensão constante |
| Este tipo de transformador é classificado em dois tipos, como tipo de ferida e núcleo fechado. | Este tipo de transformador é classificado em dois tipos, como tensão eletromagnética e do capacitor |
| A impedância deste transformador é baixa | A impedância deste transformador é alta |
| Esses transformadores são usados para medir corrente, energia, monitorar a operação da rede elétrica e relé de proteção. | Esses transformadores são usados para medir, operar relé de proteção e fonte de alimentação. |
Vantagens e desvantagens do transformador de instrumento
As vantagens dos transformadores de instrumento são
- Esses transformadores usam amperímetro e voltímetro para medir altas correntes e tensões.
- Ao usar esses transformadores, vários dispositivos de proteção podem ser operados como relés ou luzes piloto.
- Os transformadores baseados em transformadores de instrumentos são mais baratos.
- As peças danificadas podem ser facilmente substituídas.
- Esses transformadores oferecem isolamento elétrico entre instrumentos de medição e circuitos de alimentação de alta tensão. Para que os requisitos de isolamento elétrico possam ser reduzidos em circuitos de proteção e instrumentos de medição.
- Ao usar este transformador, vários instrumentos de medição podem ser conectados a um sistema de energia.
- O baixo consumo de energia estará presente nos circuitos de proteção e medição devido ao baixo nível de tensão e corrente.
A única desvantagem do transformador de instrumento é que eles podem ser usados simplesmente para circuitos CA, mas não para circuitos CC
Teste do Transformador de Instrumento
Transformadores de instrumentos como TCs ou transformadores de corrente desempenham um papel essencial ao monitorar e proteger os sistemas de energia elétrica. Esses tipos de transformadores de instrumento são usados principalmente para alterar a forma da corrente para uma corrente secundária diminuída, usando relés, medidores, dispositivos de controle e outros instrumentos.
O teste de um transformador de instrumento é essencial ao medir, misturar conexões e proteção falta ocorre, caso contrário, o alto grau de exatidão pode ser reduzido drasticamente. Simultaneamente, ocorrerão mudanças elétricas em um transformador de corrente.
Por esses motivos, é necessário verificar e ajustar os transformadores de corrente junto com seus dispositivos conectados em intervalos normais. Existem alguns testes elétricos são empregados para esses transformadores para garantir exatidão e confiabilidade de serviço ideal, como relação, polaridade, excitação, isolamento, enrolamento e teste de carga.
FAQs
1). O que é CT e PT no transformador de instrumento?
O transformador de corrente (CT) e o transformador de potencial (PT) são dispositivos de medição usados em sistemas CA
2). Qual é a função de um transformador de instrumento?
Esses transformadores são usados para medir e proteger o equipamento
3). O que é kVA em transformadores?
O kVA significa Kilovolt-amp e é uma unidade de potência aparente, 1 kVA = 1000VA
4). Por que o transformador de corrente é usado?
Este tipo de transformador é usado para multiplicar ou reduzir uma corrente alternada
5). Qual é a vantagem de um transformador de instrumento?
Este transformador fornece isolamento elétrico entre o circuito, como alimentação de alta tensão e dispositivos de medição para reduzir a necessidade de isolamento elétrico.
Portanto, trata-se de uma visão geral do transformador de instrumento. São dispositivos elétricos de alta precisão, usados principalmente para isolar, transformar os níveis de corrente ou tensão. O enrolamento primário do transformador pode ser conectado ao circuito de alta tensão ou alta corrente e o relé ou o medidor é conectado ao circuito secundário. Esses transformadores também são usados como um transformador de isolamento usando quantidades secundárias em chaveamento de mudança de fase sem ter efeito em outros dispositivos. Aqui está uma pergunta para você, qual é o propósito principal do transformador de instrumento?
