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5 diciembre, 2017

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El CT abierto y el PT en corto

proteccion electrica

Cuando empece a poner subestaciones en marcha, la primera advertencia que me hicieron fue la de siempre revisar los secundarios de los CT( transformador de corriente) y PT(transformador de potencial o voltaje).

 

El secundario del CT jamás debía estar en circuito abierto , mientras que el PT jamás debería estar en cortocircuito.

 

Esta verdad contundente tiene una razón de ser, pero en un principio no me fue clara.

El objetivo de esta entrada es dar una explicación simple a esta advertencia.

 

Para empezar hay que tener en cuenta para que están diseñados los equipos, un interruptor de 13,8KV será más grande que uno de 4,2KV, un cable para transmitir 200 amperios será más grueso que uno para transmitir 50.

 

En ese sentido hay que tener en cuenta que el transformador de corriente esta diseñado para soportar altas corrientes y bajos voltajes.

 

El transformador de potencial esta diseñado para soportar altos voltajes y bajas corrientes.

 

El transformador de poder esta diseñado para soportar altas corrientes y voltajes, de ahí el nombre.

Así mismo hay que considerar como se conectan estos equipos a la red principal, los ct en serie a la carga o fuente y los pt en paralelo a la carga o fuente.

 

Como ultima consideración debo detallar que para este análisis uso el modelo del transformador ideal.

 

Consideremos el transformador conectado en serie con el sistema, en el secundario de dicho transformador se conecta una carga de impedancia variable.

 

Si esa impedancia se refleja al primario y se asume una corriente primaria constante se ve con claridad que la tensión en los terminales secundarios del transformador es proporcional a dicha impedancia.

 

Si reducimos esta impedancia hasta alcanzar un valor de 0, veremos que no habrá tensión en los terminales secundarios, PERO si ,por el contrario, elevamos la impedancia  hasta alcanzar un valor muy grande (por no decir infinito) la tensión desarrollada en los terminales secundarios tiende , proporcionalmente, a un valor muy grande.

 

Esta tensión supera el nivel de tensión de diseño y rompe el aislamiento del transformador causando una explosión.

 

De aquí que los ct nunca deben llevar fusibles o interruptores en su secundario.

 

Para el análisis del pt consideremos el transformador conectado en paralelo con el sistema, en el secundario de dicho transformador se muestra una carga de impedancia variable.

 

Si esa impedancia se refleja al primario y se asume una tension primaria constante se ve con claridad que la corriente en los terminales secundarios del transformador es proporcional a la inversa de dicha impedancia.

 

Si variamos esta impedancia hasta un valor muy grande vemos que la corriente que circula por el devanado secundario es muy pequeña PERO si reducimos el valor de dicha impedancia hasta alcanzar un valor cercano a 0 veremos que la corriente en el secundario se eleva hasta superar la corriente de diseño, esta corriente supera la capacidad de conducción de los (valga la redundancia) conductores causando una explosión.

 

De aquí que los pt siempre deben llevar fusibles o interruptores en sus terminales secundarios, si no los tienen deben ser instalados en el tablero de control.

 

Una observación que ojalá resulte útil a algún compañero es la siguiente, al energizar una subestacion por primera vez si los pt están mal conectados la explosión es casi inmediata, usted solo tiene un par de segundos para aislar los pt al sistema, usted puede darse cuenta de la mala conexión de dos formas:

 

  1. El medidor marca señales de voltaje incoherentes, el voltaje del sistema siempre debe ser simétrico
  2. El PT empieza a zumbar, un sonido terrible en verdad.

 

En el caso de los CT es una historia parecida al tomar carga por primera vez y los métodos de detección son los mismos.

 

Un especial agradecimiento al Ing. Sergio Mendozaautor de este excelente artículo.

 

Las consultas al autor puede hacerlas en el artículo original proteccioneselectricas101 o contáctese directamente a su email.

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  1. avatar
    Sergio Gonzalez
    Dic 7 2017

    Buen aporte y felicitaciones por compartir valioso conocimiento,saludos.

    Responder

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