left|thumb|150px|TC de 13.8 kV em operação numa subestação Um transformador de corrente (abreviadamente TC) é um equipamento que reproduz, no seu circuito secundário, a corrente que circula em um enrolamento primário, com sua posição vetorial substancialmente mantida, em uma proporção definida, conhecida e adequada. Os transformadores de corrente, também chamados de transformadores de instrumentos, utilizados em aplicações de alta tensão (onde circulam, frequentemente, baixas correntes), fornecem correntes suficientemente reduzidas e isoladas do circuito primário de forma a possibilitar o seu uso por equipamentos de medição, controle e proteção.

Simbologia e Convenções

right|thumb|200px|Simbologia de dois transformadores de corrente

A simbologia padrão dos transformadores de corrente (TCs) mostra os terminais primários de alta tensão H1 e H2 e os terminais secundários X1 e X2. O ponto, para transformadores com polaridade aditiva, indica onde entra a corrente no primário e onde sai a corrente no secundário (defasamento de 180°).

Modelos industriais de TCs têm os terminais de alta tensão marcados como P1 e P2 (Primário 1 e Primário 2), sendo que em muitos casos pode haver diferentes ligações do circuito primário que permitam alterar a relação de transformação. Os terminais secundários são marcados como 1s1, 1s2, 2s2... (número, algarismo, número), indicando respectivamente o número do enrolamento, o símbolo de terminal secundário (s) e o número da derivação do terminal secundário.

Circuito Equivalente

O circuito equivalente aproximado para um transformador de corrente é mostrado na figura ao lado, onde a transformação da corrente entre os circuitos primário e secundário é feita sem perdas. A impedância de dispersão do primário Z1 é multiplicada pelo quadrado da relação N² quando referida ao secundário.

Z2. Os componentes de perdas no núcleo por correntes parasitas e por magnetização são dados por Zm e a impedância de carga é dada por Zc. right|thumb|250px|Circuito equivalente simplificado do TC

Este circuito generalizado pode ser simplificado como mostrado no esquema ao lado. A impedância primária Z1 pode ser desprezada, uma vez que o reduzido número de espiras no primário (o que é verdadeiro para a maioria dos TCs comerciais) tem pequena resistência e pouca dispersão. A corrente através do ramo magnetizante Xm é Im, chamada corrente de excitação. A corrente de excitação é atrasada de 90° em relação a V1'.

Tipos construidos

São classificados de acordo com o modelo do enrolamento primário, já que o enrolamento secundário é constituído por uma bobina com derivações (taps) ou múltiplas bobinas ligadas em série e/ou paralelo, para se obter diferentes relações de transformação. Quanto aos tipos construtivos, os TCs mais comuns, são: Tipo Enrolado Este tipo é usado quando são requeridas relações de transformações inferiores a 200/5

tipo Barra

Transformador de corrente cujo enrolamento primário é constituído por uma barra. Tipo Bucha Consiste de um núcleo em forma de anel (núcleo toroidal), com enrolamentos secundários. Tipo Janela Tem construção similar ao tipo bucha, sendo que o meio isolante entre o primário e o secundário é o ar. Tipo Núcleo Dividido Transformador de corrente tipo janela em que parte do núcleo é separável ou basculante. Tipo com vários enrolamentos primários Transformador de corrente com vários enrolamentos primários distintos e isolados separadamente. Tipo com vários núcleos Transformador de corrente com vários enrolamentos secundários isolados separadamente e montados cada um em seu próprio núcleo, formando um conjunto com um único enrolamento primário, cujas espiras (ou espira) enlaçam todos os secundários.

Classificação

right|thumb|300px|Curva típica dos transformadores de corrente

Os transformadores de corrente são classificados em dois tipos:

Transformadores de Corrente para serviços de medição

Utilizados para medição de correntes em alta tensão, possuem características de boa precisão (ex.: 0,3%-0,6% de erro de medição) e baixa corrente de saturação (4 vezes a corrente nominal).

Transformadores de Corrente para serviços de proteção

Utilizados para proteção de circuitos de alta tensão, são caracterizados pela baixa precisão (ex.: 3% de erro de medição) e elevada corrente de saturação (da ordem de 20 vezes a corrente nominal).

Modo de ligação O modo de ligação é extremamente importante, pois se ligado de maneira errada o transformador irá sofrer danos irrecuperáveis.

A ligação dos terminais deve ser feita da seguinte maneira: Primário: a bobina deve ser ligada uma fase; Secundário: os terminais devem ser ligados em curto-circuito (impedância nula), caso contrário, terá um circuito aberto que irá saturar o TC e danificá-lo. Categoria:Eletricidade