Trasformatori di misura: criteri di scelta

Come scegliere tra un TA (trasformatore di corrente) ed un TV (trasformatore di tensione)

Il TA può essere di:

• tipo avvolto con riportati all’esterno i due morsetti terminali del circuito primario e i due morsetti terminali del circuito secondario
• tipo a sbarra passante in cui vi è un pezzo di sbarra già annegata nella resina
• tipo toroidale ove il primario non è previsto e sarà costituito dal conduttore che passa nel foro centrale del TA

Per i TA di misura può essere definito un fattore di sicurezza tale per cui per correnti superiori alla corrente nominale il TA è sicuramente saturato, proteggendo conseguentemente il circuito secondario. Nella realtà il TA non viene caricato al secondario con la sua prestazione nominale ma ad un carico inferiore. Il fattore di sicurezza reale risulta quindi maggiore del nominale ed una verifica è essenziale per garantire che la strumentazione collegata al circuito secondario risulti adeguatamente protetta.

I TA che vengono associati alle protezioni hanno la peculiarità di non saturare fino a quando l’intervento della protezione non è garantito per la massima corrente di cortocircuito. Nella scelta delle caratteristiche del TA di protezione occorre rispettare le seguenti condizioni:

• la prestazione del TA deve essere superiore al carico secondario
• i TA da associare alle protezioni di massima corrente non devono saturare fino a quando non ne è garantito il sicuro funzionamento
• i TA devono saturare per correnti molto alte al fine di preservare i relè ed i circuiti secondari in caso di cortocircuito

Come per il fattore limite di sicurezza per i TA di misura, anche per i TA di protezione il fattore limite di precisione vero deve essere calcolato in funzione del carico realmente collegato al secondario.

Sezione di un trasformatore di corrente (TA)
1. Viteria AT 2. Piastrine di connessione 3. Morsetti primari 4. Avvolgimento primario 5. Nuclei secondari 6.  Resina 7. Piastra di fissaggio 8.  Morsetto di messa a terra 9. Fori di fissaggio 10. Targa dati 11. Morsetti secondari 12. Coprimorsetti secondari

Per i TV di tipo induttivo, gli accorgimenti che si prendono per evitare fenomeni di ferrorisonanza sono principalmente:

• aumentare l’impedenza di magnetizzazione del TV
• utilizzare TV che lavorano ad induzione inferiore a quella preconizzata
• inserire resistenze di smorzamento (o comunque dispositivi con resistenza non lineare) in serie agli avvolgimenti secondari collegati a triangolo aperto (il relè di tensione deve essere collegato in parallelo alla resistenza antiferrorisonanza)

Sezione di un trasformatore di tensione (TV)
1. Morsetti primari AT 2. Isolamento in resina 3. Avvolgimento AT 4. Avvolgimento BT 5. Circuito magnetico 6. Morsetto di messa a terra 7. Morsetti secondari 8. Coprimorsetti