Un TC 100/5 proche du compteur
À 60 A, le TC fournit 3 A. Une courte boucle de 0,1 Ω impose 5² × 0,1 = 2,5 VA ; avec les 1 VA du compteur, la charge totale est de 3,5 VA sur les 5 VA nominaux.
Courant secondaire 3 A Ouvrir dans le calculateur
Calculateur de rapport et de charge des transformateurs de courant
Vérifiez un transformateur de courant existant : son courant secondaire à la charge mesurée et la compatibilité de la charge du compteur et du câblage secondaire avec sa charge nominale.
60through a100CT with a5 Asecondary
gives3on the secondary, 60% of its rated 5 A
Primary current against the rating
60In the range the accuracy class covers
Leads:5,55of 2,5 mm² each way, or0.1loop, and a meter of1on a CT rated5
Burden at the rated 5 A
1,5 VA spare- Meter 1 VA
- Leads 2,5 VA 0,1 Ω loop
- Spare 1,5 VA
Longest lead run each way, copper at 75 °C, within 5 VA
Courant secondaire
3A
Vérifiez les valeurs pour voir un résultat.
- Rapport
- 100/5
- Charge des conducteurs au courant nominal
- 2,5 VA
- Impédance raccordée
- 0,14 Ω
- Longueur maximale pour 2,5 mm², aller simple
- 8,878 m
- Conforme: Charge conforme à la valeur nominale du TC3,5 VA raccordés sur 5 VA nominaux1,5 VA de marge
- Conforme: Courant primaire dans la plage de précisionDe 20 % à 120 % de la valeur nominale60%
L’addition des valeurs absolues de la charge du compteur et des conducteurs est une estimation prudente. N’ouvrez jamais le secondaire d’un TC lorsque le primaire est parcouru par un courant.
Méthode de calcul
- I_s = I_p × I_s,nominal ÷ I_p,nominal=60 ÷ 20=3 A
- VA_conducteurs = I_s,nominal² × R_boucle=5² × 0,1=2,5 VA
- VA_total = VA_compteur + VA_conducteurs=1 + 2,5=3,5 VA
Is = Ip ÷ (Ip,rated ÷ Is,rated)burden = VAmeter + Is,rated² × Rloop
Un TC 100/5 parcouru par 60 A au primaire fournit 3 A au secondaire. Le compteur et les conducteurs utilisent 3,5 VA sur les 5 VA de charge nominale.
Conseil : À 5 A, les mêmes conducteurs imposent une charge 25 fois supérieure à celle d’un secondaire de 1 A : le 1 A est particulièrement utile si le compteur est éloigné.
Calculer le courant secondaire et la charge d’un TC
La charge d’un transformateur de courant comprend tout ce qui est raccordé à son secondaire : l’entrée du compteur, les conducteurs aller et retour et les bornes. Chaque élément représente une charge en VA au courant secondaire nominal. Leur somme doit rester dans la charge nominale du TC, faute de quoi sa précision se dégrade. Le calculateur indique le courant secondaire à la charge mesurée et vérifie la charge, conducteurs compris.
Courant secondaire
Is = Ip × Is,nominal ÷ Ip,nominal
Un TC 100/5 a un rapport de 20. Pour 60 A au primaire, il fournit 60 ÷ 20 = 3 A au secondaire.
Charge des conducteurs
VAconducteurs = Is,nominal2 × Rboucle
Rboucle est la résistance de toute la boucle secondaire, aller et retour. La charge est calculée au courant secondaire nominal auquel se rapporte la valeur nominale du TC.
Charge totale
VAtotal = VAcompteur + VAconducteurs ≤ VAnominal
Ajoutez la charge du compteur indiquée dans sa fiche technique. La simple addition des deux valeurs surestime légèrement le total : c’est une estimation prudente.
La charge des conducteurs varie avec le carré du courant : un TC à secondaire de 5 A impose aux mêmes conducteurs une charge 25 fois supérieure à celle d’un TC de 1 A. Pour une grande distance entre TC et compteur, un secondaire de 1 A est généralement préférable.
Exemples : Charge des transformateurs de courant
Un TC 400/5 avec de longs conducteurs
Le compteur se trouve à 20 m du TC, raccordé par du cuivre de 2,5 mm² : la boucle présente environ 0,3 Ω. À 5 A, les conducteurs seuls imposent 7,5 VA ; avec le compteur, la charge atteint 8,5 VA, bien au-delà des 5 VA nominaux. Le TC fournit 3,125 A à 250 A au primaire, mais sa classe de précision n’est plus garantie.
Courant secondaire 3,125 A Ouvrir dans le calculateur
Les mêmes conducteurs avec un TC de 1 A
Avec un TC 400/1, les mêmes conducteurs imposent 1² × 0,3 = 0,3 VA. Si l’entrée du compteur représente 0,5 VA, la charge totale est de 0,8 VA, largement sous les 5 VA nominaux. À 250 A au primaire, le secondaire fournit 0,625 A.
Courant secondaire 0,625 A Ouvrir dans le calculateur
Charge des conducteurs du TC selon la résistance de boucle
Charge ajoutée par le câblage secondaire au courant nominal. Pour calculer la résistance de boucle, multipliez la résistance du conducteur par mètre par deux fois la longueur aller : le cuivre de 2,5 mm² présente environ 7,4 mΩ par mètre à 20 °C. Le calculateur de résistance des conducteurs couvre d’autres sections.
| Résistance de boucle (Ω) | Secondaire 5 A (VA) | Secondaire 1 A (VA) |
|---|---|---|
| 0,02 | 0,5 | 0,02 |
| 0,05 | 1,25 | 0,05 |
| 0,1 | 2,5 | 0,1 |
| 0,15 | 3,75 | 0,15 |
| 0,2 | 5 | 0,2 |
| 0,3 | 7,5 | 0,3 |
| 0,5 | 12,5 | 0,5 |
| 0,75 | 18,75 | 0,75 |
| 1 | 25 | 1 |
| 1,5 | 37,5 | 1,5 |
| 2 | 50 | 2 |
Questions sur Charge des transformateurs de courant
Qu’est-ce que la charge d’un TC ?
C’est la charge raccordée au secondaire du TC, exprimée en VA au courant secondaire nominal. Elle comprend l’entrée du compteur ou du relais, les conducteurs et les connexions. Un TC ne respecte sa classe de précision que si cette charge reste dans sa plage nominale.
Faut-il choisir un TC de 1 A ou de 5 A ?
Pour un court câblage dans un tableau, les deux conviennent. Pour un long parcours, choisissez 1 A : avec le même câble, la charge des conducteurs est 25 fois plus faible. Le courant secondaire doit aussi correspondre à l’entrée du compteur.
Que se passe-t-il si la charge est trop élevée ?
Le TC doit produire une tension plus élevée pour faire circuler le courant dans la charge. Les erreurs de rapport et de phase augmentent ; à fort courant, le TC peut saturer et sous-estimer la mesure.
Pourquoi ne faut-il jamais ouvrir le secondaire d’un TC ?
Un TC à sortie en courant cherche à faire circuler son courant dans la charge raccordée. Si le secondaire est ouvert alors que le primaire est parcouru par un courant, la tension aux bornes peut atteindre un niveau dangereux et endommager le TC. Court-circuitez le secondaire avec le dispositif prévu à cet effet avant de débrancher le compteur.
Limites de ce résultat
- Pour les TC classiques à sortie en courant et charge externe. Cet outil ne convient ni aux TC à sortie en tension ni aux bobines de Rogowski.
- Le rapport et la charge nominale ne prouvent ni la classe de précision, ni la saturation, ni la tenue aux défauts, ni la qualité de l’isolation, ni l’adéquation de l’ouverture au conducteur.
- Saisissez la résistance de la boucle complète des conducteurs secondaires, aller et retour, à leur température de service.
- Le calcul à partir d’un câble utilise la résistance maximale IEC 60228 du cuivre multibrin (classe 2) à la température choisie ; la charge d’un câble réel est donc généralement un peu inférieure à la valeur affichée.
- Saisissez la charge de l’instrument à son courant secondaire nominal choisi. À impédance inchangée, la charge à un autre courant varie avec le carré de ce courant.
- L’addition des valeurs absolues en VA de l’instrument et des conducteurs résistifs est une estimation prudente, pas un calcul exact des impédances complexes.
Mesurer en continu
Les TC d’un ZEM sont raccordés et étalonnés avec le compteur avant la livraison. La classe 0,5S qualifie l’ensemble de la mesure ; il n’y a donc pas de charge à calculer sur site.
Guides associés
Sources
- What is required when selecting a VT or CT? (s’ouvre dans un nouvel onglet)
- What if the rated CT burden is inadequate? (s’ouvre dans un nouvel onglet)
- Can current transformer secondary windings be open-circuited? (s’ouvre dans un nouvel onglet)
- IEC 60228:2023 Conductors of insulated cables (s’ouvre dans un nouvel onglet)