Cómo Medir y Convertir Corriente

En la práctica de medición eléctrica industrial, los transformadores de corriente son el primer eslabón en la cadena de medición. Los transformadores de corriente de baja tensión (B.T.), también conocidos como transductores, o amperímetros, permiten rastrear el valor exacto de la corriente aplicada al primario al medir la corriente secundaria. Se utilizan desde las aplicaciones más simples con indicadores analógicos, hasta las más complejas donde se involucran transductores, medidores de energía o instrumentos multifunción, y finalmente en sistemas de monitoreo.

Transductores de corriente con salida analógica.

Los transductores de corriente con salida en voltios o miliamperios (también disponibles con energía de bucles de medición, interfaz ModBUS y contactos digitales para manejar alarmas) proporcionan mediciones de corriente que pueden ser adquiridas directamente por PLC, indicadores y sistemas de adquisición y control, sin la interposición de transductores separados y sin cableado para la alimentación auxiliar. La etapa de conversión de medición y generación de señal de salida está integrada dentro del transductor. Los convertidores de corriente montados en panel modular miden corriente alterna aplicada en la entrada o adquirida a través de sensores y luego proporcionan señales mA o V estándar directamente proporcionales a la corriente medida.

Sensores de corriente e instrumentos de medición.

Los sensores Rogowski son bobinas flexibles sin núcleo magnético colocadas alrededor del conductor de corriente. Son adecuados para realizar mediciones de corriente alta enrollando grandes paquetes de cables, barras colectoras, conductores de formas irregulares y de difícil acceso. Los shunts de corriente detectan el flujo de corriente a través de un resistor de bajo valor óhmico de precisión insertado en el camino de la corriente. Los sensores de corriente Zero Flux utilizan un devanado que los hace ideales para mediciones de alta precisión. También están disponibles amperímetros, pinzas amperimétricas y multímetros que permiten medir la corriente rápidamente con funciones de diagnóstico y sin interrupciones del circuito.

Transformadores de corriente (CTs).

Los transformadores de amperímetro o CTs consisten en dos devanados aislados entre sí y un núcleo magnético. El devanado primario es atravesado por la corriente a medir, mientras que el devanado secundario suministra los instrumentos de medición. Los CTs se caracterizan por la relación de transformación entre la corriente primaria y secundaria. Pueden ser de paso primario (huecos o de barra) para reducir la corriente primaria a un valor secundario de unos pocos amperios, primarios enrollados (con valores primarios bajos o con alta potencia asociada con un tamaño pequeño de CT), CTs toroidales en los que el conductor pasa a través del orificio central y en el núcleo se enrollan bobinas.

Transductores de corriente – dimensionamiento de cables.

Para la determinación de la capacidad de transporte de corriente y el método de instalación de cables, se hace referencia a la norma IEC 60364-5-52, que considera que la temperatura del conductor de referencia es de 70°C y la temperatura ambiente es de 30°C. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que la determinación del dimensionamiento de cables y barras aisladas (sección, espesor, diámetro, longitud) en relación con la intensidad de la corriente que fluye a través de ellos debe estar relacionada con varios parámetros y criterios como el equilibrio térmico, aislamientos, alimentaciones, materiales, caída de voltaje y pérdida de potencia de cada instalación específica. Sin embargo, los datos deben interpretarse y contextualizarse en el contexto del diseño eléctrico, el cableado y el análisis de las características eléctricas de los dispositivos y componentes utilizados.

Transductores de corriente – barras colectoras aisladas.

Las barras de cobre sólido se utilizan en paneles eléctricos, para distribuciones de energía y cuando no están disponibles puntos de conexión, rama y fijación predefinidos. Las barras de cobre sólido con bordes redondeados son excelentes conductores eléctricos y se valoran por su ductilidad, resistencia y durabilidad. Además de los tableros de distribución, se utilizan para la distribución o transporte de electricidad, en la producción de persianas, conducciones eléctricas y líneas de suministro de energía en instalaciones eléctricas industriales con espesores típicos de 4, 5, 10 mm y longitudes de 1750 y 4200 mm.