27 - Transformadores de Potencial
 

O transformador de potencial, dito TP, é um transformador de instrumentação que possui o seu enrolamento primário (em derivação) conectado a um circuito elétrico e o seu enrolamento secundário conectado a bobinas de potencial de instrumentos elétricos (controle, medição ou proteção).

Geralmente, na prática, a tensão no secundário é menor que a tensão no primário, ou seja, o transformador de potencial é um "redutor de tensão" para níveis de instrumentação.

Exemplo: tensão: 138/ kV - 115/ V (relação de transformação). A relação nominal, neste caso, é 1200:1.

Assim, para o TP, como todo transformador para instrumentação:

* não pode haver alteração na forma de onde e sua fase;

* deve-se providenciar o desacoplamento galvânico entre primário e secundário (isolamento do sinal de entrada com o sinal de saída).

27.1) Tipos de Ligação:

a) TP's GRUPO 1: ligação fase-fase (sistemas < 69 [kV]);

b) TP's GRUPO 2: ligação fase-terra em sistemas aterrados;

c) TP's GRUPO 3: ligação fase-terra em sistemas isolados (mais caros, utilizados em refinarias; o transformador não é aterrado).


27.2) Isolamentos:

* ar/papel;

* papel/óleo;

* resina;

* gás hexafluoreto de enxofre.


27.3) Classes de Exatidão:

a) CLASSE 1,2: 0,988 « FCR « 1,012

exemplo de uso: instrumentação em geral como voltímetros, wattímetros, varímetros, etc.

b) CLASSE 0,6: 0,994 « FCR « 1,006

exemplo de uso: instrumentos para faturamento.

c) CLASSE 0,3: 0,997 « FCR « 1,003

exemplo de uso: faturamento, laboratório e aplicações especiais.

OBS 1: FCR - fator de correção de relação (erro de amplitude);

OBS 2: quanto mais baixa for a classe do TP, mais caro será o equipamento.


27.4) Especificação da Tensão Primária (V):

* GRUPO 1: 115; 230; 402,5; 460; 575; 2300; 3450; 4025; 4600; 6900; 8050; 13800; 23000; 34500; 44000; 69000;

* GRUPOS 2 e 3: 230/; 402,5/; 460/; ... 69000/; 88000/; 115000/; ... 138000/; 161000/; 196000/; ... 230000/; 345000/; 440000/; ... 500000/.


27.5) Especificação da Tensão Secundária (V):

* GRUPO 1: 115 (tipicamente);

* GRUPOS 2 e 3: 115/ (tipicamente).


27.6) Potência Térmica (VA):

É a máxima potência extraída em regime permanente de funcionamento. Enquanto o TP estiver fornecendo potência acima do valor nominal, ele estará fora da sua classe de exatidão.


27.7) Fotografia de TP's:

Na Figura são apresentados TP's (em destaque).

Figura - Transformadores de Potencial na SE São Roque-Ibiúna (pátio de 345 kV).

(fotografia tirada por mim, em visita técnica à Subestação de Ibiúna - SP, em 2004)


27.8) Exemplo Geral de Especificação de um TP:

TP 0,3P75 => classe de exatidão: 0,3; transformador de potencial (P); potência aparente: 75 kVA.