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Trasformatore di corrente residua (RCT) progettato per rilevare la corrente residua (di dispersione verso terra) negli impianti elettrici

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Trasformatore di corrente residua (RCT)

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Il trasformatore di corrente residua (RCT), noto anche come trasformatore di corrente con bilanciamento del nucleo (CBCT) o trasformatore di corrente di sequenza zero (ZSCT), è un trasformatore di misura specializzato progettato per rilevare la corrente residua (di dispersione verso terra) negli impianti elettrici. A differenza dei trasformatori di corrente convenzionali che misurano la corrente di carico, un RCT misura la somma vettoriale di tutte le correnti di fase e della corrente di neutro. In condizioni di funzionamento normali, tale somma è pari a zero. Se si verifica un guasto di isolamento o un guasto a terra, lo squilibrio risultante (corrente residua) viene rilevato e utilizzato per azionare relè di protezione o dispositivi di protezione da corrente residua.

Gli RCT sono ampiamente utilizzati nelle reti di distribuzione a bassa e media tensione, nelle linee di alimentazione dei motori, nei generatori, nei trasformatori, nei quadri elettrici e negli impianti industriali per fornire una protezione sensibile contro i guasti a terra.

Funzioni principali
·Rileva la corrente di dispersione verso terra (guasto a terra).
·Fornisce una protezione sensibile contro i guasti a terra.
·Fornisce segnali di corrente residua ai relè di protezione.
·Migliora la sicurezza del personale e delle apparecchiature.
·Previene i rischi di incendio causati da guasti all’isolamento.
·Supporta il coordinamento selettivo della protezione.

Struttura
Un tipico trasformatore di corrente residua è costituito da:
Nucleo magnetico toroidale
-Nucleo in acciaio al silicio ad alta permeabilità o nanocristallino.
-Rileva il flusso magnetico generato dalla corrente residua.
Avvolgimento secondario
-Avvolto uniformemente attorno al nucleo toroidale.
-Produce una corrente o tensione secondaria proporzionale per i relè di protezione.
Circuito primario
- Nessun avvolgimento primario dedicato.
- Tutti i conduttori di fase (e il neutro, se presente) passano attraverso il centro del nucleo toroidale.
Alloggiamento in resina epossidica o termoplastica
- Fornisce isolamento elettrico e protezione meccanica.
- Adatto per quadri elettrici e pannelli di controllo da interno.
Morsettiera secondaria
-Fornisce i collegamenti ai relè di guasto a terra o di corrente residua.
-Morsetti di polarità e di messa a terra chiaramente contrassegnati.

Specifiche tecniche tipiche
·Tensione nominale del sistema: fino a 36 kV (installazione isolata)
·Frequenza: 50/60 Hz
·Corrente nominale secondaria: 1 A o 5 A (tipo relè)
·Corrente residua di funzionamento: da 30 mA a diverse centinaia di ampere (a seconda dell’applicazione)
·Classe di precisione: 1, 3, 5P, PX (a seconda dell’applicazione)
·Materiale del nucleo: acciaio al silicio o nanocristallino
·Isolamento: resina epossidica o termoplastica
·Installazione: in ambiente interno
·Diametro della finestra: da 35 a 300 mm o superiore

Vantaggi
·Rilevamento dei guasti a terra estremamente sensibile.
·Rileva correnti di dispersione molto basse.
·Elevata immunità alle correnti di carico bilanciate.
·Design toroidale compatto.
·Funzionamento senza necessità di manutenzione.
·Facile installazione attorno a cavi o sbarre collettrici esistenti.
·Elevata affidabilità e lunga durata.
·Migliora la sicurezza elettrica e l’affidabilità del sistema.

Applicazioni tipiche
·Quadri di media tensione
·Quadri di distribuzione a bassa tensione
·Sistemi di protezione dei motori
·Protezione dei trasformatori
·Protezione dei generatori
·Unità ad anello (RMU)
·Impianti industriali
·Edifici commerciali
·Sistemi di energia rinnovabile
·Data center e infrastrutture elettriche critiche

Norme applicabili
·IEC 61869-2 – Trasformatori di corrente
·IEC 61869-1 – Requisiti generali per i trasformatori di misura
·IEC 60044-1 – Norma precedente (sostituita dalla IEC 61869-2)
·IEC 60947-2 – Apparecchiature di commutazione e controllo a bassa tensione
·IEC 60255 – Relè di misura e apparecchiature di protezione

Caratteristiche principali
·Misura solo la corrente residua (di sequenza zero) anziché la corrente di singola fase.
·Tutti i conduttori di fase (e il neutro, ove applicabile) passano attraverso un unico nucleo toroidale.
·Disponibile nelle versioni a nucleo pieno e a nucleo diviso per nuove installazioni o adeguamenti.
·Compatibile con relè di protezione digitali, relè di guasto a terra e dispositivi differenziali (RCD).
·Elevata resistenza alle interferenze elettromagnetiche e ai campi magnetici esterni.
·Struttura che non richiede manutenzione con eccellente stabilità a lungo termine.

Un trasformatore di corrente residua (RCT) è un dispositivo di protezione altamente sensibile utilizzato per rilevare dispersioni a terra e guasti a terra misurando lo squilibrio delle correnti che fluiscono attraverso tutti i conduttori. Il suo design toroidale compatto, l’elevata sensibilità e la compatibilità con i moderni relè di protezione lo rendono un componente essenziale per garantire la sicurezza elettrica, proteggere le apparecchiature e migliorare l’affidabilità dei sistemi di alimentazione a bassa e media tensione.