Los tres tipos de transformadores de tensión comúnmente utilizados en sistemas eléctricos son transformadores de potencia, transformadores de distribución y transformadores de instrumentos. Los transformadores de potencia están diseñados para su uso en redes de transmisión de alto voltaje para aumentar o exceder los niveles de voltaje y generalmente se encuentran en subestaciones y fábricas de generación de energía.
Los transformadores de distribución se utilizan para reducir el alto voltaje de las líneas de transmisión a un voltaje más bajo adecuado para uso residencial, comercial e industrial. Los transformadores de instrumentos incluyen tanto transformadores de corriente (CTS) como transformadores de voltaje (VTS), que se utilizan para medir y monitorear parámetros eléctricos en sistemas de energía, asegurando lecturas precisas para fines de medición y protección.
Los tipos de transformadores de tensión se pueden clasificar según su aplicación y construcción.
Los tipos principales incluyen transformadores de potencia, transformadores de distribución y transformadores de instrumentos. Los transformadores de potencia se utilizan en aplicaciones de alto voltaje para transmitir electricidad a largas distancias. Los transformadores de distribución transportan voltaje desde la distribución local hasta hogares y empresas.
Los transformadores de instrumentos, que incluyen transformadores de potencial (PTS) y transformadores de corriente (CTS), se utilizan en mediciones y relés de protección en sistemas de energía eléctrica para proporcionar mediciones precisas de voltaje y corriente. Cada tipo de transformador está diseñado para cumplir con los requisitos específicos de transformación de tensión, eficiencia y seguridad en las redes eléctricas.
Las tres partes principales de un transformador de tensión son el núcleo, los devanados y el aislamiento.
El núcleo suele estar hecho de acero al silicio laminado para reducir las pérdidas de energía debidas a histéresis y corrientes parásitas. Proporciona una ruta de baja reluctancia para el flujo magnético. Los devanados constan de bobinas primarias y secundarias de cobre o aluminio, que se enrollan alrededor del núcleo. El devanado primario está conectado a la fuente de voltaje de entrada, mientras que el devanado secundario proporciona el voltaje transformado.
Los materiales aislantes se utilizan para aislar eléctricamente los devanados entre sí y del núcleo, evitando cortocircuitos y garantizando un funcionamiento seguro. Estos componentes trabajan juntos para lograr una transformación de voltaje eficiente.
CT (transformador de corriente) y VT (transformador de tensión), también conocidos como PT (transformador de potencial), son tipos de transformadores de instrumentos utilizados para medición y protección en sistemas de energía eléctrica.
Los CT están diseñados para producir una corriente reducida proporcional a la corriente en el circuito, lo que permite una medición y monitoreo seguros y precisos de corrientes altas. Son esenciales para aplicaciones de relés de protección y medición. Los TT o PT, por otro lado, proporcionan un nivel de voltaje reducido y seguro para instrumentos de medición y relés de protección. Garantizan mediciones precisas de voltaje y aislamiento de circuitos de alto voltaje.
CTS y VTS desempeñan un papel fundamental para garantizar la precisión y seguridad de las operaciones del sistema eléctrico.