Un TA 100/5 vicino al contatore
A 60 A, il TA eroga 3 A. Un anello corto da 0,1 Ω impone 5² × 0,1 = 2,5 VA; aggiungendo 1 VA del contatore, il carico totale è 3,5 VA sui 5 VA nominali.
Corrente secondaria 3 A Apri nella calcolatrice
Calcolatore del rapporto e del carico dei trasformatori di corrente
Verifica un trasformatore di corrente esistente: la sua corrente secondaria al carico misurato e la compatibilità del contatore e del cablaggio secondario con la potenza nominale del TA.
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
Corrente secondaria
3A
Controlla i valori per vedere un risultato.
- Rapporto di trasformazione
- 100/5
- Carico dei conduttori alla corrente nominale
- 2,5 VA
- Impedenza collegata
- 0,14 Ω
- Lunghezza massima dei conduttori da 2,5 mm², per tratta
- 8,878 m
- Conforme: Il carico rientra nella potenza nominale del TA3,5 VA collegati su 5 VA nominali1,5 VA di margine
- Conforme: Corrente primaria nell'intervallo di accuratezzaDal 20% al 120% del valore nominale60%
Il carico del contatore e quello dei conduttori si sommano come valori assoluti, per una stima cautelativa. Non aprire mai il secondario di un TA mentre nel primario circola corrente.
Come viene calcolato
- I_s = I_p × I_s,nominale ÷ I_p,nominale=60 ÷ 20=3 A
- VA_conduttori = I_s,nominale² × R_anello=5² × 0,1=2,5 VA
- VA_totale = VA_contatore + VA_conduttori=1 + 2,5=3,5 VA
Is = Ip ÷ (Ip,rated ÷ Is,rated)burden = VAmeter + Is,rated² × Rloop
Un TA da 100/5 con 60 A nel primario fornisce 3 A nel secondario. Contatore e conduttori usano 3,5 VA dei 5 VA nominali.
Suggerimento: A 5 A, gli stessi conduttori impongono un carico 25 volte maggiore rispetto a un secondario da 1 A: il TA da 1 A è particolarmente utile quando il contatore è lontano.
Calcolare la corrente secondaria e il carico di un TA
Il carico di un trasformatore di corrente comprende tutto ciò che è collegato al suo secondario: l'ingresso del contatore, i conduttori di andata e ritorno e i morsetti. Ogni elemento rappresenta un carico in VA alla corrente secondaria nominale. La somma deve rientrare nella potenza nominale del TA, altrimenti la sua accuratezza si riduce. Il calcolatore indica la corrente secondaria al carico misurato e verifica il carico, compresi i conduttori.
Corrente secondaria
Is = Ip × Is,nominale ÷ Ip,nominale
Un TA 100/5 ha un rapporto pari a 20. Con 60 A al primario eroga 60 ÷ 20 = 3 A al secondario.
Carico dei conduttori
VAconduttori = Is,nominale2 × Ranello
Ranello è la resistenza dell'intero anello secondario, andata e ritorno. Il carico si calcola alla corrente secondaria nominale a cui si riferisce la potenza nominale del TA.
Carico totale
VAtotale = VAcontatore + VAconduttori ≤ VAnominale
Aggiungi il carico del contatore indicato nella sua scheda tecnica. Sommare semplicemente i due valori sovrastima leggermente il totale: è una stima prudente.
Il carico dei conduttori cresce con il quadrato della corrente: a parità di conduttori, un secondario da 5 A impone un carico 25 volte maggiore di uno da 1 A. Per collegamenti lunghi tra TA e contatore, di norma è preferibile un secondario da 1 A.
Esempi: Carico dei trasformatori di corrente
Un TA 400/5 con conduttori lunghi
Il contatore dista 20 m dal TA ed è collegato con rame da 2,5 mm²: l'anello ha una resistenza di circa 0,3 Ω. A 5 A, i soli conduttori impongono 7,5 VA; con il contatore, il carico sale a 8,5 VA, ben oltre i 5 VA nominali. Il TA eroga 3,125 A con 250 A al primario, ma la sua classe di accuratezza non è più garantita.
Corrente secondaria 3,125 A Apri nella calcolatrice
Gli stessi conduttori con un TA da 1 A
Con un TA 400/1, gli stessi conduttori impongono 1² × 0,3 = 0,3 VA. Se l'ingresso del contatore rappresenta 0,5 VA, il carico totale è 0,8 VA, ben al di sotto dei 5 VA nominali. Con 250 A al primario, il secondario eroga 0,625 A.
Corrente secondaria 0,625 A Apri nella calcolatrice
Carico dei conduttori del TA in funzione della resistenza dell'anello
Carico aggiunto dal cablaggio secondario alla corrente nominale. Per calcolare la resistenza dell'anello, moltiplica la resistenza del conduttore per metro per il doppio della lunghezza di sola andata: il rame da 2,5 mm² presenta circa 7,4 mΩ per metro a 20 °C. Il calcolatore della resistenza dei conduttori copre altre sezioni.
| Resistenza dell'anello (Ω) | Secondario da 5 A (VA) | Secondario da 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 |
Domande su Carico dei trasformatori di corrente
Che cos'è il carico di un TA?
È il carico collegato al secondario del TA, espresso in VA alla corrente secondaria nominale. Comprende l'ingresso del contatore o del relè, i conduttori e le connessioni. Il TA rispetta la propria classe di accuratezza solo se il carico rientra nell'intervallo nominale.
È meglio scegliere un TA da 1 A o da 5 A?
Per un collegamento corto all'interno di un quadro vanno bene entrambi. Per un percorso lungo, scegli 1 A: con lo stesso cavo, il carico dei conduttori è 25 volte più basso. La corrente secondaria deve anche corrispondere all'ingresso del contatore.
Che cosa succede se il carico è troppo elevato?
Il TA deve generare una tensione maggiore per far circolare la corrente nel carico. Gli errori di rapporto e di fase aumentano; a correnti elevate il TA può saturarsi e sottostimare la misura.
Perché il secondario di un TA non deve mai essere lasciato aperto?
Un TA con uscita in corrente tende a far circolare la corrente nel carico collegato. Se il secondario è aperto mentre nel primario circola corrente, la tensione ai morsetti può raggiungere livelli pericolosi e danneggiare il TA. Prima di scollegare il contatore, cortocircuita il secondario con l'apposito dispositivo di cortocircuito.
Limiti di questo risultato
- Per TA tradizionali con uscita in corrente e carico esterno. Lo strumento non è adatto ai TA con uscita in tensione né alle bobine di Rogowski.
- Rapporto e potenza nominale non dimostrano classe di accuratezza, saturazione, tenuta ai guasti, qualità dell'isolamento o adeguatezza dell'apertura al conduttore.
- Inserisci la resistenza dell'intero anello dei conduttori secondari, andata e ritorno, alla temperatura di esercizio.
- Il calcolo da un cavo usa la resistenza massima IEC 60228 del rame cordato (classe 2) alla temperatura scelta; il carico di un cavo reale è quindi di solito leggermente inferiore al valore mostrato.
- Inserisci il carico dello strumento alla corrente secondaria nominale scelta. A impedenza invariata, il carico a una corrente diversa varia con il quadrato della corrente.
- La somma dei valori assoluti in VA dello strumento e dei conduttori resistivi è una stima prudente, non un calcolo esatto delle impedenze complesse.
Misuralo continuamente
I TA di un ZEM sono collegati e tarati insieme al contatore prima della consegna. La classe 0,5S si riferisce all'intera catena di misura: non occorre quindi calcolare il carico in campo.
Guide correlate
Fonti
- What is required when selecting a VT or CT? (si apre in una nuova scheda)
- What if the rated CT burden is inadequate? (si apre in una nuova scheda)
- Can current transformer secondary windings be open-circuited? (si apre in una nuova scheda)
- IEC 60228:2023 Conductors of insulated cables (si apre in una nuova scheda)