Il trasformatore di corrente, altrimenti detto TA di misura, è un componente semplice dell’impianto ma gioca un ruolo molto importante perché da lui dipende l’accuratezza della misura.
Infatti si deve tenere conto che l’incertezza propria del TA deve essere sommata a quella dello strumento per determinare l’accuratezza totale della misura. Un po’ come il famoso detto: la tua catena è forte quanto il più debole dei suoi anelli.
Diventa perciò chiaro che per ottenere le precisioni desiderate non è sufficiente scegliere uno strumento di qualità ma, è altrettanto indispensabile abbinarci un trasformatore di corrente con idonea classe di precisione e sufficiente potenza.
Abbinare un TA con caratteristiche non adeguate agli ingressi amperometrici di strumenti digitali multifunzione, ad esempio, può risultare controproducente soprattutto nelle misure di potenza attiva/reattiva, ossia dove è fondamentale rilevare con la migliore precisione possibile l’angolo di fase della corrente.
Ma quali sono le variabili che bisogna considerare nella scelta di un trasformatore amperometrico?
- La sezione del foro passante
- Il rapporto di trasformazione
- La classe di precisione in relazione alla potenza richiesta dallo strumento collegato al secondario del trasformatore.
- Il fattore di sicurezza Fs, che definisce il punto di saturazione oltre il quale la corrente al secondario non cresce
- La massima tensione di utilizzo in funzione della tenuta alla tensione applicata
- La corrente di corto circuito (termica “lth” e dinamica “lydn”) che identificano il comportamento del trasformatore contro gli effetti dinamici e termici di un corto circuito della linea in misura
- La classe termica (A o B) che identifica la massima temperatura di lavoro ammessa.
E’ quindi molto facile intuire come due trasformatori apparentemente uguali abbiano in realtà prestazioni, precisioni e quindi costi diversi.
La normativa IEC 61869 fornisce valori standard riferiti alla classe di precisione quali 0.2, 0.5, 1,3, 0.2s e 0.5s.
Questi valori identificano sia l’errore percentuale sul modulo del segnale misurato sia l’errore d’angolo.
La precisione del trasformatore, ripetiamo, è legata alla massima potenza (VA) richiesta dallo strumento di misura collegato al secondario del TA, che comprende lo strumento indicatore e le perdite dovute alla sezione e alla lunghezza dei cavi di collegamento. Anche il valore di corrente rilevato all’interno della portata di misura (dal 20% al 100% del f.s. come standard) influisce sulla precisione. La migliore precisione si ottiene facendo lavorare il sistema verso il fondo scala.