Em sistemas de energia,transformadores de correntee transformadores de tensão são comumente usados para garantir medição e controle seguros e precisos de corrente e tensão. Embora esses dois dispositivos se sobreponham em funções, eles apresentam diferenças significativas em design, princípios de funcionamento e cenários de aplicação.
Em princípio, um transformador de corrente (TC) é um dispositivo que converte grandes correntes em pequenas correntes e funciona com base no princípio da indução eletromagnética. Em sistemas de potência, os TCs são frequentemente usados para medir grandes correntes para proteger e controlar circuitos. O enrolamento primário de um TC é conectado diretamente em série no circuito, enquanto o enrolamento secundário é conectado a um instrumento de medição ou dispositivo de proteção. Quando a corrente passa pelo lado primário, uma corrente correspondente é gerada no lado secundário de acordo com o princípio da indução eletromagnética. Um transformador de tensão (TP) é um dispositivo que converte alta tensão em baixa tensão, também baseado no princípio da indução eletromagnética. Os TPs são usados para medir altas tensões em sistemas de energia para garantir segurança e precisão. O enrolamento primário de um TP é conectado em paralelo no circuito, enquanto o enrolamento secundário é conectado a um instrumento de medição ou dispositivo de proteção. Quando há tensão no lado primário, uma tensão correspondente é gerada no lado secundário de acordo com o princípio da indução eletromagnética.
Os dois têm alvos de medição diferentes.Transformadores de correntesão usados principalmente para medir corrente para monitoramento e proteção de sistemas de energia. Eles podem ser usados para medição de corrente, medição de energia, proteção contra curto-circuito e proteção contra sobrecarga. A corrente de saída do TC é geralmente padronizada para 5 amperes ou 1 ampere para ser compatível com instrumentos de medição e dispositivos de proteção padrão.
Os transformadores de tensão são usados principalmente para medir tensão para monitoramento e proteção de sistemas de energia. Eles podem ser usados para medição de tensão, medição de energia, monitoramento de isolamento e proteção contra sobretensão. A tensão de saída do VT é geralmente padronizada para 100 volts ou 100/√3 volts para ser compatível com instrumentos de medição e dispositivos de proteção padrão.
Os dois têm focos de design diferentes. Os transformadores de corrente precisam considerar a segurança da corrente ao projetar. Como os TCs estão conectados diretamente em série no circuito, eles devem ser capazes de suportar a corrente de curto-circuito no circuito. O lado primário do TC geralmente é projetado com uma área de seção transversal maior para reduzir a resistência e a perda de calor, garantindo ao mesmo tempo uma operação segura sob condições de curto-circuito.
Os transformadores de tensão precisam considerar a segurança da tensão ao projetar. Como os TPs estão conectados em paralelo no circuito, eles devem ser capazes de suportar sobretensões no circuito. Geralmente há um isolamento de alta resistência entre os lados primário e secundário do TP para garantir uma operação segura sob condições de alta tensão. No campo de aplicação, os transformadores de corrente são amplamente utilizados em diversos elos do sistema elétrico, incluindo centrais elétricas, subestações e redes de distribuição. Podem ser instalados em equipamentos como linhas de transmissão, transformadores e motores para monitorar e proteger esses equipamentos contra sobrecargas e curtos-circuitos. Os transformadores de tensão também são amplamente utilizados em diversos elos do sistema de potência, principalmente em situações onde altas tensões precisam ser medidas e controladas. Podem ser instalados em subestações e redes de distribuição para monitorar e proteger sistemas de energia contra sobretensões e falhas de isolamento.
Em termos de erro, otransformador de correnteo erro vem principalmente da influência da saturação magnética e da carga lateral secundária. Para reduzir o erro, o TC geralmente é projetado com maior permeabilidade magnética e menor resistência lateral secundária. A precisão do TC está geralmente entre 0,2% e 0,5%, o que é suficiente para a maioria das aplicações de sistemas de potência. O erro do transformador de potencial vem principalmente da influência da saturação magnética e da carga secundária, bem como da perda de isolamento entre os lados primário e secundário. Para reduzir o erro, o VT é geralmente projetado com alta permeabilidade magnética e baixa resistência secundária, e são utilizados materiais de alta resistência de isolamento. A precisão do TP geralmente fica entre 0,2% e 0,5%, o que é suficiente para a maioria das aplicações de sistemas de potência.
Em termos de requisitos de inspeção de manutenção, a manutenção do transformador de corrente geralmente inclui a verificação das conexões dos lados primário e secundário e a garantia de que o TC não esteja magneticamente saturado ou danificado. A calibração do TC geralmente é realizada após a instalação e durante a manutenção regular para garantir a precisão da medição. A manutenção do transformador de potencial geralmente inclui a verificação das conexões dos lados primário e secundário e a garantia de que o TP não esteja saturado magneticamente ou danificado. A calibração do TP geralmente é realizada após a instalação e durante a manutenção regular para garantir a precisão da medição.
