Summary: UN trasformatore di corrente (CT) è uno strumento elettrico che trasforma la corrente elet...
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trasformatore di corrente (CT) è uno strumento elettrico che trasforma la corrente elettrica da una forma all'altra. Le parti fondamentali di un TA sono il nucleo magnetico e l'avvolgimento secondario. Il rivestimento primario del TA contiene un filo con una corrente che passa attraverso il centro del nucleo. Questo filo crea un campo magnetico, che aziona l'avvolgimento secondario. La corrente dell'avvolgimento secondario è proporzionale alla quantità di corrente che scorre attraverso il nucleo.
Esistono due tipi fondamentali di trasformatori di corrente: a finestra e ad anello. I TA a finestra hanno un'apertura al centro, mentre i TA ad anello hanno un nucleo avvolto a giro completo. I terminali primari possono essere del tipo a barra, oppure possono avere piazzole rettangolari. Un TA ad anello è progettato per uso esterno e utilizza un olio per trasformatori o altro liquido adatto come fluido per gli avvolgimenti primari. I TA immersi in liquido sono spesso sigillati ermeticamente.
Le correnti di uscita secondarie sono proporzionali alla corrente primaria e sono spesso utilizzate per misurare la corrente primaria o alimentare strumenti per la misurazione. Per questo motivo, il secondario di un trasformatore di corrente ha sempre un valore nominale di 5 A, consentendo la produzione di dispositivi di corrente standardizzati.
Un trasformatore di corrente è un tipo di trasformatore di misura. La corrente secondaria è sostanzialmente proporzionale alla corrente primaria e idealmente varia in fase di zero gradi. Mentre la struttura di base di un trasformatore di corrente è simile a quella di un trasformatore di potenza elettrica, il principio di funzionamento è diverso. La misurazione accurata del rapporto tra le correnti primarie e secondarie è fondamentale per la misurazione e l'indicazione. Gli avvolgimenti primario e secondario sono entrambi collegati a un dispositivo di misurazione o relè.
Il principio di funzionamento di un trasformatore di corrente si basa sulla legge dell'induzione elettromagnetica. Una tensione da una rete esterna viene applicata all'avvolgimento di potenza primario e supera la sua resistenza totale. Ciò fa apparire un flusso magnetico in un circuito magnetico attorno alla bobina. La direzione di questo flusso magnetico dipende dal tipo di materiale magnetico utilizzato nel nucleo. Se questo flusso magnetico è abbastanza forte, la tensione è abbastanza alta da azionare un motore elettrico.
La polarità di un trasformatore di corrente è determinata dalla direzione in cui sono avvolti i suoi conduttori. Questa polarità è essenziale quando si installa un TA e lo si collega a relè di protezione o misuratori di potenza. Se la polarità non è installata correttamente, potrebbe causare scariche parziali. Ciò può verificarsi a causa dell'invecchiamento dell'isolamento solido o della contaminazione del fluido isolante. È anche importante considerare il carico sul circuito secondario, in quanto influenza la precisione dell'uscita del trasformatore.
L'avvolgimento primario in un trasformatore di corrente è generalmente costituito da un singolo giro piatto di filo per impieghi gravosi o da una sbarra collettrice. L'avvolgimento primario di un trasformatore di corrente è collegato in serie al conduttore da misurare. Alcuni TA hanno anche un nucleo diviso che consente l'apertura dell'avvolgimento. Anche l'avvolgimento primario è collegato in serie al carico della linea. È possibile utilizzare più avvolgimenti in un trasformatore di corrente per evitare la caduta della corrente di uscita del misuratore di potenza.