Os transformadores de corrente (TC) e os transformadores de tensão (VT, também conhecidos como transformadores de potencial PT) são dois transformadores de instrumento principais amplamente implantados em sistemas de rede elétrica. Ambos servem para reduzir sinais elétricos de alto nível a valores mensuráveis e seguros para medidores, relés de proteção e dispositivos de monitoramento, mas diferem fundamentalmente em princípios de funcionamento, modos de conexão, finalidades de aplicação e requisitos de manuseio.
UM o transformador de corrente amostra a corrente do circuito. Ele está conectado em série com o condutor de alimentação principal. O enrolamento primário consiste em poucas voltas, muitas vezes apenas uma única barra ou cabo de passagem. A grande corrente primária induz uma corrente secundária proporcional de baixa magnitude, geralmente 5 A ou 1 A para saídas industriais padrão. Os TCs visam reduzir correntes pesadas no lado da carga para que os instrumentos de medição possam funcionar sem exposição direta a circuitos de alta corrente. As variantes de TC de núcleo dividido permitem a instalação sem corte de energia, ideal para modernização de sistemas de energia externos. Uma regra crítica de segurança para a operação do TC é que seu circuito secundário nunca deve ser aberto enquanto estiver energizado. Um secundário aberto gera tensão induzida perigosamente alta, arriscando a queima do equipamento e ferimentos pessoais.
Em contraste, um transformador de tensão lida com a tensão do circuito e é conectado em paralelo entre as fases da linha de energia. Seu lado primário contém numerosos enrolamentos combinados com a alta tensão do sistema, reduzindo os sinais de alta tensão para saídas secundárias padronizadas, como 100 V. Os TPs fornecem referências de tensão precisas para voltímetros, medidores de fator de potência e unidades de proteção contra sobretensão. Ao contrário dos TCs, o enrolamento secundário de um transformador de potencial nunca deve sofrer condições de curto-circuito. Falhas de curto-circuito criam sobrecorrente massiva dentro dos enrolamentos, o que destrói rapidamente a unidade do transformador.
Os seus cenários de implementação no mundo real também mostram distinções claras. Os transformadores de corrente concentram-se na medição de corrente, medição de energia e proteção contra falhas de sobrecorrente. Eles são frequentemente montados em barramentos, alimentadores de cabos e gabinetes de distribuição. Os transformadores de tensão fornecem dados de tensão fase-fase ou fase-terra e suportam o monitoramento do isolamento. Eles são instalados principalmente dentro de quadros de distribuição e subestações de alta tensão.
Embora ambos os transformadores de instrumento isolem o equipamento de controle de baixa tensão de redes perigosas de alta tensão, os usuários não podem trocar TC e TP um pelo outro. A instalação incompatível leva a desvios de medição, mau funcionamento da proteção e graves riscos de segurança. Compreender as suas respectivas características continua a ser essencial para a renovação do sistema de energia, comissionamento em campo e trabalhos de manutenção diária.
