Qual a precisão de um TC primário de baixa tensão com núcleo dividido em comparação com um de núcleo sólido?

Ei! Como fornecedor de TCs primários com bobina de baixa tensão, muitas vezes sou questionado sobre as diferenças de precisão entre TCs primários com bobina de baixa tensão e núcleo dividido. Então, vamos mergulhar de cabeça e decompô-lo.

Primeiramente, vamos entender o que são esses CTs. Um transformador de corrente (TC) é um tipo de transformador de instrumento usado para medir corrente alternada (CA). Ele reduz a alta corrente em um circuito para um nível mais baixo e mais gerenciável para fins de medição e proteção. Os TCs primários enrolados em baixa tensão são projetados para uso em sistemas elétricos de baixa tensão e vêm em dois tipos principais: núcleo dividido e núcleo sólido.

Sólido - TCs primários de baixa tensão com núcleo

Os TCs de núcleo sólido são do tipo tradicional. Eles são feitos com um núcleo contínuo, geralmente de um material magnético como ferro ou ferrita. O enrolamento primário é enrolado diretamente em torno deste núcleo sólido. Uma das grandes vantagens dos TCs de núcleo sólido é sua alta precisão. O núcleo contínuo fornece um caminho magnético mais consistente para a corrente. Isto significa que a relação entre a corrente primária e a corrente secundária é muito estável.

O processo de fabricação de TCs de núcleo sólido é bastante preciso. Os enrolamentos são enrolados cuidadosamente para garantir o número correto de voltas, o que é crucial para uma transformação precisa da corrente. O material do núcleo também é selecionado e tratado para minimizar perdas e histerese, que podem afetar a precisão. Para aplicações onde a medição de corrente de alta precisão é necessária, como na medição de energia para fins de faturamento, os TCs de núcleo sólido costumam ser a escolha certa.

No entanto, os TCs de núcleo sólido têm suas desvantagens. A instalação pode ser uma verdadeira dor. Como o núcleo é sólido, é necessário desconectar o condutor primário para instalar o TC. Isto pode ser demorado e pode até exigir o desligamento do sistema elétrico, o que nem sempre é prático, especialmente em ambientes industriais onde o tempo de inatividade pode ser extremamente caro.

CTs primários de baixa tensão com núcleo dividido

Agora, vamos falar sobre TCs de núcleo dividido. Esses TCs possuem um núcleo que pode ser aberto e fechado. Isso torna a instalação muito fácil. Você não precisa desconectar o condutor primário; você pode simplesmente abrir o núcleo, colocá-lo ao redor do condutor e fechá-lo. Esta é uma enorme vantagem em aplicações de modernização ou em situações onde é necessário instalar rapidamente um TC para monitoramento temporário.

Mas e a precisão? Os TCs de núcleo dividido percorreram um longo caminho em termos de precisão, mas geralmente ainda ficam atrás dos TCs de núcleo sólido. A divisão no núcleo cria uma pequena lacuna, que pode perturbar o caminho magnético. Esta lacuna pode causar algum vazamento do fluxo magnético, levando a uma relação menos estável entre as correntes primária e secundária. No entanto, os TCs modernos de núcleo dividido são projetados com técnicas para minimizar esses efeitos.

Por exemplo, alguns TCs de núcleo dividido usam materiais e projetos de núcleo especiais para reduzir o impacto da lacuna. Eles podem ter uma interface dividida usinada com precisão para garantir um ajuste perfeito quando o núcleo é fechado. Alguns também utilizam técnicas de compensação no projeto do enrolamento para corrigir quaisquer imprecisões causadas pela divisão.

Em muitas aplicações de uso geral, os TCs de núcleo dividido oferecem precisão suficiente. Por exemplo, no monitoramento de motores industriais ou em sistemas básicos de gerenciamento de energia, o nível de precisão fornecido pelos TCs de núcleo dividido costuma ser bom o suficiente. Eles ainda podem fornecer uma indicação confiável da corrente que flui através do circuito, o que é útil para detectar falhas, monitorar níveis de carga e otimizar o uso de energia.

Comparando a precisão

Quando se trata de comparar a precisão de TCs primários enrolados de baixa tensão com núcleo dividido e núcleo sólido, isso realmente depende da aplicação. Em aplicações de alta precisão, os TCs de núcleo sólido são claramente os vencedores. Eles podem atingir precisões na faixa de 0,2% ou até melhores. Isso significa que a corrente medida está dentro de 0,2% da corrente real.

Os TCs de núcleo dividido, por outro lado, normalmente têm precisões na faixa de 0,5% a 1%. Embora possa não ser tão bom quanto os TCs de núcleo sólido, ainda é aceitável para muitas aplicações. E como mencionei anteriormente, a facilidade de instalação de TCs de núcleo dividido geralmente compensa a ligeira perda de precisão.

Outro fator a considerar é a estabilidade da precisão a longo prazo. Os TCs de núcleo sólido tendem a ser mais estáveis ​​ao longo do tempo. O núcleo contínuo e o processo de fabricação preciso significam que eles são menos propensos a serem afetados por fatores ambientais, como temperatura e vibração. Os TCs de núcleo dividido, devido à divisão no núcleo, podem ser mais suscetíveis a mudanças na precisão ao longo do tempo. No entanto, a instalação adequada e a manutenção regular podem ajudar a garantir que a precisão dos TCs de núcleo dividido permaneça dentro de uma faixa aceitável.

Aplicações e requisitos de precisão

Vamos dar uma olhada em algumas aplicações específicas e seus requisitos de precisão. Em usinas de geração de energia, onde a medição precisa de energia é essencial para a conexão e faturamento da rede, TCs de núcleo sólido são comumente usados. A alta precisão garante que a potência seja medida corretamente, o que é crucial por razões financeiras e operacionais.

Em edifícios comerciais, os sistemas de gestão de energia estão a tornar-se cada vez mais comuns. Esses sistemas utilizam TCs para monitorar o consumo elétrico de diferentes áreas do edifício. Para este tipo de aplicação, os TCs de núcleo dividido costumam ser uma boa escolha. A facilidade de instalação permite uma implantação rápida e a precisão é suficiente para identificar áreas de alto consumo de energia e implementar medidas de economia de energia.

Em ambientes industriais, o monitoramento de motores é uma aplicação importante. Os motores são o carro-chefe de muitas indústrias, e o monitoramento de sua corrente pode ajudar a detectar falhas precocemente e evitar quebras dispendiosas. Tanto TCs de núcleo sólido quanto de núcleo dividido podem ser usados, dependendo dos requisitos específicos. Se o motor fizer parte de um processo crítico e for necessário monitoramento de alta precisão, um TC de núcleo sólido pode ser preferido. Mas se a instalação rápida e o monitoramento de uso geral forem suficientes, um TC de núcleo dividido fará o trabalho.

Nossas ofertas

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Nossos CTs de núcleo dividido também são de primeira linha. Investimos em pesquisa e desenvolvimento para melhorar sua precisão e confiabilidade. Oferecemos vários modelos com recursos diferentes para atender a diferentes aplicações. Se você precisa de umTransformador de corrente CA DCpara medir correntes CA e CC, umTransformador de corrente com montagem em trilho Dinpara fácil instalação em um trilho DIN ou em umID 20MM Ctpara um tamanho de condutor específico, nós ajudamos você.

Conclusão

Concluindo, a precisão dos TCs primários de baixa tensão com núcleo dividido é geralmente menor do que a dos TCs de núcleo sólido, mas eles oferecem vantagens significativas em termos de facilidade de instalação. A escolha entre os dois depende da sua aplicação específica e dos requisitos de precisão. Se você precisa de medições de alta precisão e pode gastar tempo e esforço para instalação, os TCs de núcleo sólido são a escolha certa. Mas se você precisa de uma solução de instalação rápida e fácil e pode tolerar um nível de precisão um pouco menor, os TCs de núcleo dividido são uma ótima opção.

Se você estiver no mercado de TCs primários para feridas de baixa tensão e quiser discutir suas necessidades específicas, sinta-se à vontade para entrar em contato. Estamos aqui para ajudá-lo a fazer a escolha certa para sua aplicação.

Referências

• "Transformadores de Corrente: Teoria, Operação e Aplicação" por algum especialista do setor
• Manuais técnicos de vários fabricantes de TC