Question 1

¿Cómo se calcula la carga (burden) del secundario de un CT?

Accepted Answer

Se suman la resistencia del cableado, la del relé y la de los demás elementos en serie: Z = kL · RL + kR · Zrelé + Zotros, con RL la resistencia de un sentido del cable a la temperatura de operación. Los factores kL y kR dependen de la conexión y del tipo de falla: con un solo CT o una falla fase-tierra en estrella, el cable cuenta ida y vuelta (kL = 2). Una carga en VA se pasa a ohmios con Z = VA / In².

Question 2

¿Por qué un CT de 1 A permite cables más largos que uno de 5 A?

Accepted Answer

Porque la potencia que consume el cable crece con el cuadrado de la corriente: el mismo cable con 5 A consume 25 veces más VA que con 1 A. Por eso en subestaciones con cables largos se prefiere el secundario de 1 A, y con 5 A el cableado suele dominar la carga del circuito.

Question 3

¿La resistencia del devanado del CT cuenta en la carga?

Accepted Answer

No en la carga nominal: los VA de placa (IEC 61869-2) o la carga B de IEEE C57.13 se refieren solo a lo que se conecta en bornes. Pero sí cuenta para la tensión que el CT debe desarrollar en una falla, así que se suma al lazo cuando se revisa la saturación.

Question 4

¿Cómo saber si un transformador de corriente se satura en una falla?

Accepted Answer

Compare la tensión que el CT tendría que desarrollar con la que puede dar. La requerida para no saturarse con asimetría completa es Vs = If · (Rct + Rb) · (1 + X/R), con If en amperios secundarios (criterio de IEEE C37.110). Si es mayor que la tensión de saturación o de rodilla del CT, o que la fuerza electromotriz límite de exactitud en la clase P, el CT se saturará en algún momento de la falla.

Question 5

¿Cuánto tarda en saturarse un CT?

Accepted Answer

Depende de cuánto le falte para cumplir el criterio. Con el factor Ks = Vsat / (If · Zs), la expresión de IEEE C37.110 es ts = −(X/R)/ω · ln(1 − (Ks − 1)/(X/R)). Es conservadora: supone el pico de flujo de alterna desde el primer instante, así que el CT real suele aguantar algo más. Si Ks es menor que 1 el CT se satura incluso con corriente simétrica; si Ks es mayor o igual que 1 + X/R no llega a saturarse sin remanencia.

Question 6

¿Qué efecto tiene el flujo remanente en la saturación del CT?

Accepted Answer

El flujo remanente ocupa parte del margen del núcleo. Si queda en la misma polaridad que la componente DC de la falla, el CT dispone solo de (1 − remanencia) de su flujo de saturación, así que se satura antes. En CT de núcleo cerrado la remanencia puede llegar a valores altos, del orden del 80 %; los CT con entrehierro, como la clase PR de IEC 61869-2, la limitan.

Transformador de corriente: carga y saturación

Datos de entrada

Supuestos: valores típicos

Resultados

Gráficas

Cómo se calculó y normas

Cálculo paso a paso

Qué significa para el CT

Cálculo paso a paso

Qué significa para la protección

Normas de referencia

Notas y alcance