Os três tipos de transformadores de tensão comumente usados em sistemas elétricos são transformadores de potência, transformadores de distribuição e transformadores de instrumento. Os transformadores de potência são projetados para uso em redes de transmissão de alta tensão para aumentar ou exceder os níveis de tensão e são normalmente encontrados em fábricas e subestações de geração de energia.
Os transformadores de distribuição são usados para reduzir a alta tensão das linhas de transmissão para uma tensão mais baixa adequada para uso residencial, comercial e industrial. Os transformadores de instrumento incluem transformadores de corrente (CTS) e transformadores de tensão (VTS), que são usados para medir e monitorar parâmetros elétricos em sistemas de energia, garantindo leituras precisas para fins de monitoramento, medição e proteção.
Os tipos de transformadores de potencial podem ser classificados com base em sua aplicação e construção.
Os principais tipos incluem transformadores de potência, transformadores de distribuição e transformadores de instrumento. Os transformadores de potência são usados em aplicações de alta tensão para transmitir eletricidade por longas distâncias. Os transformadores de distribuição transportam tensão da distribuição local para residências e empresas.
Os transformadores de instrumentos, que incluem transformadores de potencial (PTS) e transformadores de corrente (CTS), são usados em medições e relés de proteção em sistemas de energia elétrica para fornecer medições precisas de tensão e corrente. Cada tipo de transformador é projetado para atender requisitos específicos de transformação de tensão, eficiência e segurança em redes de energia.
As três partes principais de um transformador de potencial são o núcleo, os enrolamentos e o isolamento.
O núcleo é geralmente feito de aço silício laminado para reduzir as perdas de energia devido à histerese e correntes parasitas. Ele fornece um caminho de baixa relutância para o fluxo magnético. Os enrolamentos consistem em bobinas primárias e secundárias feitas de cobre ou alumínio, que são enroladas em torno do núcleo. O enrolamento primário é conectado à fonte de tensão de entrada, enquanto o enrolamento secundário fornece a tensão transformada.
Materiais de isolamento são usados para isolar eletricamente os enrolamentos uns dos outros e do núcleo, evitando curtos-circuitos e garantindo uma operação segura. Esses componentes trabalham juntos para obter uma transformação de tensão eficiente.
CT (transformador de corrente) e VT (transformador de tensão), também conhecidos como PT (transformador de potencial), são tipos de transformadores de instrumentos utilizados para medição e proteção em sistemas elétricos de potência.
Os TCs são projetados para produzir uma corrente reduzida proporcional à corrente no circuito, permitindo medição e monitoramento seguros e precisos de altas correntes. Eles são essenciais para aplicações de relés de medição e proteção. Os TPs ou pts, por outro lado, fornecem um nível de tensão reduzido e seguro para instrumentos de medição e relés de proteção. Eles garantem medições precisas de tensão e isolamento de circuitos de alta tensão. CTS e VTS desempenham um papel crítico na garantia da precisão e segurança das operações do sistema de energia.