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Trasformatore di corrente per misuratore trifase è una parte importante del sistema di misurazione della potenza. Viene utilizzato per misurare la tensione e la corrente del misuratore di potenza ad alta tensione. È un'apparecchiatura elettrica speciale e presenta molti vantaggi nel settore della misurazione della potenza.
Come funziona:
Un trasformatore di corrente converte una corrente primaria elevata in un valore di corrente secondaria basso per ridurne le dimensioni, il peso e il costo. Viene utilizzato in un'ampia gamma di applicazioni tra cui circuiti di potenza, strumentazione nell'industria avionica, automobilistica e militare, nonché nelle telecomunicazioni.
I TA tipici sono classificati con un rapporto di 100/5, quindi per 500 ampere nel conduttore primario principale, la corrente secondaria è di 5 ampere.
Questa relazione consente al TA di ridurre una corrente primaria elevata in una corrente primaria inferiore, che è più facile da misurare con un amperometro standard. Il valore di corrente secondaria risultante può essere misurato con un wattmetro, un contatore di energia o un misuratore del fattore di potenza.
Le dimensioni comuni dei TA includono piccole unità di tipo apribile (con sezioni rimovibili) per la connessione temporanea e unità di tipo ad anello più grandi che possono essere fissate attorno a un filo senza scollegarlo. Esistono anche tipi speciali di TA utilizzati negli strumenti di misura che hanno un'apertura del morsetto per misurare la corrente attorno ai conduttori o alle sbarre collettrici, come le bobine di Rogowski (vedi sotto).
Qual è l'output?
L'uscita del contatore deve essere scelta con cura per garantire che sia compatibile con il trasformatore di corrente. Alcune opzioni di uscita popolari includono 333 mV, 5 A o 80 mA.
Nella maggior parte dei casi, uno shunt resistivo è preferito per misurare la corrente di fase perché non ha una relazione inversa con la corrente secondaria come fa il TA. Gli shunt sono disponibili in modelli monofase e multifase e possono essere collegati direttamente al misuratore o collegati a un adattatore.
Gli shunt hanno il vantaggio di essere più precisi dei trasformatori di corrente e sono in grado di misurare CC e CA, ma non sono una buona scelta per le correnti elevate che spesso si trovano nel settore dell'energia.
Inoltre, hanno uno sfasamento intrinseco di 90 gradi. Ciò significa che non sono direttamente compatibili con la maggior parte dei misuratori e altri dispositivi di misurazione.
Quando si utilizza uno shunt al posto di un trasformatore di corrente, verificare con il produttore del misuratore. Potrebbero essere in grado di compensare lo sfasamento o fornire una topologia alternativa che non introduca errori.
La cosa più importante da ricordare è che un trasformatore di corrente è progettato per essere proporzionale. Quando le correnti primarie e secondarie sono nel rapporto corretto, il dispositivo di misurazione sarà accurato all'interno del suo intervallo nominale.
Ci sono altre considerazioni, inclusi carichi, campi elettromagnetici esterni, cambiamento di fase, accoppiamento capacitivo tra gli avvolgimenti primario e secondario, resistenza tra primario e secondario, temperatura, carico e corrente di magnetizzazione del nucleo. L'errore risultante può essere significativo e portare a misurazioni imprecise della potenza e del consumo di energia. Ciò può comportare una bolletta elettrica superiore al previsto.
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