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Trasformatore di corrente da 36 kV (tipo per esterni)

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Trasformatore di corrente da 36 kV

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Il trasformatore di corrente da 36 kV (tipo per esterni) è un trasformatore di misura a media tensione progettato per reti elettriche da 36 kV, comunemente utilizzato nelle reti di distribuzione e di sottotrasmissione da 33 kV. Viene installato in sottostazioni all’aperto, stazioni di commutazione e strutture montate su pali o a terra per convertire l’alta corrente primaria in una corrente secondaria standardizzata (tipicamente 1 A o 5 A) per applicazioni di misurazione, protezione e controllo.

Questo tipo di trasformatore di corrente è progettato per resistere a condizioni ambientali estreme quali pioggia, radiazioni UV, inquinamento, carico del vento, variazioni di temperatura e impulsi da fulmine, garantendo un funzionamento affidabile in installazioni esterne di servizi pubblici e industriali.

Funzioni principali
·Misura la corrente di linea in sistemi esterni a 33 kV
·Fornisce segnali di corrente ai relè di protezione
· Supporta la misurazione a fini di fatturazione e il monitoraggio energetico
· Fornisce isolamento elettrico tra i circuiti ad alta tensione (HV) e a bassa tensione (LV)
· Rileva sovraccarichi, cortocircuiti e guasti a terra

Struttura
Un tipico trasformatore di corrente da esterno da 36 kV è costituito da:
Conduttore primario
- La sbarra collettrice o il conduttore di linea attraversa il nucleo del TA
- Nucleo primario di tipo a barra o avvolto a seconda del progetto
Nucleo magnetico
- Nucleo in acciaio al silicio ad alta permeabilità o nanocristallino
- Assicura una misurazione accurata e una bassa corrente di eccitazione
Avvolgimenti secondari
- Nucleo di misurazione per l’accuratezza della misurazione commerciale
-Nucleo di protezione per il rilevamento dei guasti
-Possibilità di avere più nuclei in un’unica unità
Sistema di isolamento
-Isolatore in porcellana (design tradizionale) o in composito di gomma siliconica (design moderno)
-Progettato per ambienti altamente inquinati e per uso esterno
Mezzo isolante
-Isolamento a bagno d’olio o in resina epossidica a seconda del design del produttore
Struttura di base
-Base di montaggio in acciaio zincato per installazione a terra o su palo
-Progettata per garantire stabilità meccanica e resistenza sismica
Scatola terminale secondaria
-Custodia resistente alle intemperie per i collegamenti elettrici
-Include dispositivi di messa a terra e di cortocircuito

Specifiche tecniche tipiche
·Tensione nominale: 36 kV
·Tensione massima del sistema: 40,5 kV
·Tensione del sistema: 33 kV
·Frequenza: 50/60 Hz
·Corrente primaria: 5–4000 A
·Corrente secondaria: 1 A o 5 A
·Classe di precisione: 0,2, 0,5, 1,0, 5P10, 5P20, PX
·Carico nominale: 5–30 VA
·Corrente termica di breve durata: fino a 31,5 kA (1 s)
·Corrente dinamica: fino a 80 kA di picco
·Tipo di isolamento: porcellana / composito / a bagno d’olio
·Installazione: all’aperto (AIS / montaggio su palo / sottostazione)

Principio di funzionamento
·Il conduttore primario trasporta la corrente di rete attraverso il nucleo del trasformatore di corrente
·La corrente produce un flusso magnetico nel nucleo
·Il flusso induce una corrente secondaria proporzionale
·L’uscita secondaria (1 A o 5 A) viene inviata ai contatori e ai relè
·L’isolamento elettrico garantisce il funzionamento sicuro dei sistemi secondari

Vantaggi
·Progettato per ambienti esterni difficili
·Elevata resistenza di isolamento per sistemi a 33 kV
·Affidabilità e precisione nella misurazione e nella protezione
·Lunga durata (tipicamente 25–30+ anni)
·Adatto per sottostazioni e installazioni su palo
·Disponibile con isolatori in porcellana o in materiale composito
·Bassa manutenzione richiesta

Applicazioni tipiche
·Sottostazioni di distribuzione a 33 kV
·Reti di sottotrasmissione delle utility
·Stazioni di commutazione all’aperto
·Sistemi di distribuzione dell’energia industriale
·Impianti di energia rinnovabile (parchi solari ed eolici)
·Progetti di elettrificazione rurale
·Sistemi di protezione delle linee di alimentazione

Norme applicabili
·IEC 61869-1 – Trasformatori di misura – Requisiti generali
·IEC 61869-2 – Trasformatori di corrente
·IEEE C57.13 – Trasformatori di misura
·IEC 60044-1 – Norma precedente

Configurazioni tipiche dei nuclei
·Nucleo di misura Misura dell’energia fatturabile
·Nucleo di protezione Protezione da sovracorrente / guasto a terra
·Nucleo di riserva (opzionale) Schemi di protezione ridondanti

Caratteristiche principali
·Struttura resistente alle intemperie per il funzionamento all’aperto
·Elevata resistenza meccanica contro i carichi eolici e sismici
·Adatto ad ambienti inquinati e costieri
·Nuclei secondari multipli per la misurazione e la protezione
·Disponibile con isolamento in porcellana o in composito di gomma siliconica
·Progettato per garantire affidabilità a lungo termine e bassa manutenzione

Un trasformatore di corrente da esterno da 36 kV è uno strumento di misura robusto e affidabile, ampiamente utilizzato nelle reti elettriche esterne da 33 kV, che offre una misurazione accurata della corrente, elevate prestazioni di isolamento e una funzionalità di protezione affidabile in condizioni ambientali ed elettriche impegnative.