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Transformador de corriente residual (RCT) diseñado para detectar la corriente residual (fuga a tierra) en instalaciones eléctricas

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Transformador de corriente residual (RCT)

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El transformador de corriente residual (RCT), también conocido como transformador de corriente de equilibrio de núcleo (CBCT) o transformador de corriente de secuencia cero (ZSCT), es un transformador de medida especializado diseñado para detectar la corriente residual (de fuga a tierra) en los sistemas eléctricos. A diferencia de los transformadores de corriente convencionales, que miden la corriente de carga, un RCT mide la suma vectorial de todas las corrientes de fase y la corriente del neutro. En condiciones normales de funcionamiento, esta suma es cero. Si se produce un fallo de aislamiento o una falla a tierra, se detecta el desequilibrio resultante (corriente residual) y se utiliza para accionar relés de protección o dispositivos de corriente residual.

Los RCT se utilizan ampliamente en sistemas de distribución de baja y media tensión, alimentaciones de motores, generadores, transformadores, aparamenta e instalaciones industriales para proporcionar una protección sensible contra fallos a tierra.

Funciones principales
·Detecta la corriente de fuga a tierra (fallo a tierra).
·Proporciona una protección sensible contra fallos a tierra.
·Suministra señales de corriente residual a los relés de protección.
·Mejora la seguridad del personal y de los equipos.
·Previene los riesgos de incendio causados por fallos en el aislamiento.
·Permite la coordinación selectiva de la protección.

Construcción
Un transformador de corriente residual típico consta de:
Núcleo magnético toroidal
-Núcleo de acero al silicio de alta permeabilidad o nanocristalino.
-Detecta el flujo magnético creado por la corriente residual.
Bobinado secundario
-Enrollado uniformemente alrededor del núcleo toroidal.
-Produce una corriente o tensión secundaria proporcional para los relés de protección.
Circuito primario
-No hay bobinado primario específico.
-Todos los conductores de fase (y el neutro, si procede) pasan por el centro del núcleo toroidal.
Carcasa de resina epoxi o termoplástica
-Proporciona aislamiento eléctrico y protección mecánica.
-Apta para cuadros de distribución y paneles de control en interiores.
Bloque de terminales secundario
-Proporciona conexiones a relés de fallo a tierra o de corriente residual.
-Terminales de polaridad y puesta a tierra claramente marcados.

Especificaciones técnicas típicas
·Tensión nominal del sistema: hasta 36 kV (instalación aislada)
·Frecuencia: 50/60 Hz
·Corriente nominal secundaria: 1 A o 5 A (tipo relé)
·Corriente residual de funcionamiento: de 30 mA a varios cientos de amperios (dependiendo de la aplicación)
·Clase de precisión: 1, 3, 5P, PX (dependiendo de la aplicación)
·Material del núcleo: acero al silicio o nanocristalino
·Aislamiento: resina epoxi o termoplástico
·Instalación: en interiores
·Diámetro de la ventana: de 35 a 300 mm o superior

Ventajas
·Detección de fallos a tierra extremadamente sensible.
·Detecta corrientes de fuga muy pequeñas.
·Alta inmunidad frente a corrientes de carga equilibradas.
·Diseño toroidal compacto.
·Funcionamiento sin necesidad de mantenimiento.
·Fácil instalación alrededor de cables o barras colectoras existentes.
·Alta fiabilidad y larga vida útil.
·Mejora la seguridad eléctrica y la fiabilidad del sistema.

Aplicaciones típicas
·Aparamenta de media tensión
·Cuadros de distribución de baja tensión
·Sistemas de protección de motores
·Protección de transformadores
·Protección de generadores
·Unidades de anillo principal (RMU)
·Plantas industriales
·Edificios comerciales
·Sistemas de energía renovable
·Centros de datos e infraestructuras eléctricas críticas

Normas aplicables
·IEC 61869-2 – Transformadores de corriente
·IEC 61869-1 – Requisitos generales para transformadores de medida
·IEC 60044-1 – Norma obsoleta (sustituida por la IEC 61869-2)
·IEC 60947-2 – Aparamenta de baja tensión
·IEC 60255 – Relés de medida y equipos de protección

Características principales
·Mide únicamente la corriente residual (de secuencia cero) en lugar de la corriente de cada fase individual.
·Todos los conductores de fase (y el neutro, cuando proceda) pasan a través de un único núcleo toroidal.
·Disponible en diseños de núcleo macizo y de núcleo dividido para nuevas instalaciones o adaptaciones.
·Compatible con relés de protección digitales, relés de fallo a tierra y dispositivos de corriente residual (RCD).
·Alta resistencia a las interferencias electromagnéticas y a los campos magnéticos externos.
·Construcción que no requiere mantenimiento, con una excelente estabilidad a largo plazo.

Un transformador de corriente residual (RCT) es un dispositivo de protección de alta sensibilidad que se utiliza para detectar fugas a tierra y fallos de conexión a tierra mediante la medición del desequilibrio de las corrientes que circulan por todos los conductores. Su diseño toroidal compacto, su alta sensibilidad y su compatibilidad con los relés de protección modernos lo convierten en un componente esencial para garantizar la seguridad eléctrica, proteger los equipos y mejorar la fiabilidad de los sistemas eléctricos de baja y media tensión.