Los transformadores de corriente se utilizan para protección, instrumentación, medición y control. Es solo la primera función la que influye en la ubicación del transformador de corriente.

Transformadores de corriente

Idealmente, los transformadores de corriente deben estar en el lado de la fuente de alimentación del interruptor automático que es disparado por la protección, de modo que el interruptor automático esté incluido en la zona de protección.

En muchos circuitos, el flujo de energía puede ser en cualquier dirección y luego es necesario decidir qué ubicación de falla es más importante o probable y ubicar los transformadores de corriente en el lado del interruptor de circuito alejado de esas fallas. En el caso de los circuitos del generador (y algunos transformadores) es necesario decidir si la protección es para proteger contra fallas en el generador o para proteger el generador contra fallas del sistema.

Los transformadores de corriente a menudo se pueden ubicar en las conexiones de fase del generador en el extremo neutro y luego protegerán al generador de las fallas del sistema y, en gran medida, brindarán protección para las fallas en el generador.

Cuando los transformadores de corriente se pueden acomodar dentro del disyuntor, en la mayoría de los casos se pueden acomodar a ambos lados del disyuntor y la asignación de los transformadores de corriente debe dar la superposición deseada de zonas protectoras.

Con algunos diseños de interruptor, la acomodación del transformador de corriente puede estar en un solo lado y puede ser necesario considerar las implicaciones de la posición del interruptor en la subestación antes de decidir la ubicación eléctrica de los transformadores de corriente.

TC montados sobre el interruptor (TC uno de cada lado del interruptor)

Los TC están del lado del circuito del interruptor

Sin embargo, el riesgo de una falla entre los transformadores de corriente y el interruptor y dentro del propio interruptor es muy pequeño y, por lo tanto, la economía de acomodar los transformadores de corriente puede tener una influencia importante en su ubicación.

Cuando se debe proporcionar un alojamiento de transformador de corriente separado, el costo de los transformadores de corriente montados por separado y también el espacio adicional de la subestación requerido casi siempre hace que estén ubicados solo en un lado del interruptor automático. 

A menudo, es posible acomodar transformadores de corriente en las boquillas del transformador de potencia o en pasantes de pared. Cuando se hace esto, generalmente es por razones económicas para ahorrar el costo y el espacio para los transformadores de corriente montados por separado.

Los transformadores de corriente montados en transformadores tienen pequeñas desventajas en que una mayor longitud de conductor y, más especialmente, el aislador está fuera de la zona protegida, y en el caso de que se retire el transformador, entonces se deben realizar desconexiones en los circuitos de protección.

Tenga en cuenta que la disposición de los transformadores de corriente individuales dentro de una unidad debe realizarse preferiblemente de manera que las zonas protectoras se superpongan y que los transformadores de corriente para otras funciones estén incluidos dentro de la zona protegida.

La ubicación de los transformadores de corriente está determinada por si los relés de protección y los transformadores de corriente son proporcionados por el circuito del acoplador de bus, o si los relés de protección y los transformadores de corriente del circuito se utilizan con la señal de disparo enrutada al interruptor del acoplador de bus durante derivación. 

Si se utiliza el último método, los transformadores de corriente deben montarse por separado en el lado de la línea del aislador de derivación.

VENTAJAS

La ventaja de este método es que la protección del circuito no cambia con respecto a la protección posiblemente inferior del circuito del acoplador de bus. Por otro lado, el circuito tendría que estar fuera de servicio para trabajar en los transformadores de corriente. También debe tenerse en cuenta la necesidad de una medición continua del circuito de derivación.

Las figuras siguientes 1 (a), (b) y (c) muestran las posibles ubicaciones de los transformadores de corriente en una porción de la subestación de potencia.

Arreglo (a)

Arreglo (a) colocación de TC en subestación

La protección también cubre una parte de la subestación y, con transformadores de corriente superpuestos como se muestra, toda la subestación se incluye en zonas de protección discriminativas. Debido a que la corriente del alimentador puede ser significativamente menor que la posible corriente de la subestación, la relación de los transformadores de corriente de la subestación puede ser demasiado alta para brindar la mejor protección al alimentador.

Arreglo (b)

En la disposición (b), los transformadores de corriente están en el circuito de alimentación y, por lo tanto, se puede elegir su relación para brindar la mejor protección.

Arreglo (b) colocación de TC en subestación

Arreglo (c)

La disposición que se muestra en (c) es una combinación de (a) y (b), si es necesario, transformadores de corriente de diferente relación en el circuito de alimentación. Sin embargo, esta disposición requiere tres juegos de transformadores de corriente en lugar de dos y uno en las disposiciones (a) y (b).

Arreglo (c) colocación de TC en subestación

Arreglos similares son posibles con subestaciones de interruptor y medio con la ligera diferencia de que al final del diámetro la protección se convierte en protección para la barra colectora en lugar de un alimentador. Todas las corrientes de diámetro se suman para la protección de la zona de barras.