PRACTICA # 1: CURVA CARACTERÍSTICA DE UN TC.
Introducción
Los transformadores de instrumento son una importante herramienta en los sistemas eléctricos de potencia, ya que permiten la medición de la electricidad para supervisar y proteger contra anomalías de los diferentes equipos relacionados con la transmisión de energía eléctrica.
En el presente documento se expone la primera práctica del curso, en donde se medirá la corriente en alta y baja de un transformador de corriente (TC) con distintas cargas y se comparará los resultados reales con los calculados teóricamente.
Estudio del arte.
Transformador de corriente:
Es un transformador de alta precisión cuya función principal es reducir la corriente del lado de alta del TC a una corriente secundaria de 5 A o 1 A generalmente, se utilizan para medir o monitorear la corriente en una línea.
Figura 1: Conexión de transformador de corriente.
Fuente: Wildi, T. (2007),
La representación de un TC es la siguiente:
Figura 2: Símbolo TC.
Fuente: Enríquez, G. (2005).
Objetivo.
Conocer cómo funciona un TC (Relación de IP/ IS de un TC tipo dona).
Equipo a emplear.
1 Kit de cables;
1 Amperímetro 0- 2.5 A;
1 Amperímetro 0- 7.5 A;
1 Banco de resistencias.
1 TC tipo dona. 7/5/ 1 A.
Desarrollo
Se conectó una fuente de poder de 120 VCA y se alimentó una carga resistiva variable, conectando en serie un amperímetro y el primario del TC, el secundario del TC está conectado a otro amperímetro tal y como se muestra en el siguiente diagrama:
Figura 3: Diagrama unifilar de práctica.
La carga conectada tiene resistencias de 387, 194 y 97 ?, y con las cuales se puede realizar una gran cantidad de conexiones en serie y en paralelo para tener diferentes cargas y así diferentes lecturas. Al hacer 5 combinaciones con cargas diferentes, los datos que se adquirieron junto con el cálculo teórico de cada evento están presentados en la tabla 1.
Tabla 1: Resultados de medición y cálculo de TC.
Ip (A). | Is medido (A). | Is calculado (A). | ||
2 | 0.25 | 0.26 | ||
2.5 | 0.35 | 0.33 | ||
4 | 0.517 | 0.533 | ||
6 | 0.8 | 0.8 | ||
6.4 | 0.84 | 0.849 | ||
Figura 4: Gráfica de Is medido vs Is calculado.
Discusión de resultado
La medición hecha por el amperímetro tiene un margen de error mínimo respecto al cálculo teórico, obviamente si se requiere más precisión, se deben adquirir equipos más sofisticados y más eficientes donde el margen de error sea tolerable, ya que todo depende del uso que se le va a dar al TC y los equipos que serán conectados a este, su tolerancia hacia el margen de error puede ser mayor o menor.
Conclusión
Los transformadores de corriente son instrumentos muy importantes para una estación eléctrica, en los cuales existe una relación costo/ eficiencia que está muy relacionada con el uso que se le va a dar. De acuerdo a las especificaciones de los equipos y, sobre todo, sensibilidad, el TC debe ser el adecuado para tener un uso óptimo. También se experimentó un fenómeno en el TC, el cual al estar abierto las puntas del secundario y habiendo una corriente primaria, existirá un voltaje mayor al aplicado en las puntas del secundario, es por eso que el TC si no está conectado a ningún equipo, debe de ponerse en corto.
Referencias
1. Enríquez, G. (2005), "Fundamentos de instalaciones eléctricas de mediana y alta tensión", Editorial Limusa, México.
2. Wildi, T. (2007), "Máquinas eléctricas y sistemas de potencia", Editorial Pearson, México.
Autor:
Lira Martínez Manuel Alejandro
Palmero Beltrán Abraham
Docente: Dr. Arroyo Rodríguez Francisco José
