El secundario de un transformador de corriente (TC) siempre está cortocircuitado (o conectado a una carga de baja impedancia, como un medidor o un relé) por varias razones importantes relacionadas con la seguridad y el funcionamiento adecuado:
1. Aumento de tensión en un secundario abierto:
- Tensión peligrosa: Si el devanado secundario de un TC se deja abierto mientras circula corriente por el devanado primario, se comporta como un transformador elevador. Como el devanado primario transporta alta corriente y el devanado secundario tiene muchas espiras, un circuito abierto puede hacer que la tensión en el secundario aumente hasta niveles peligrosamente altos.
- Ruptura del aislamiento y riesgo de seguridad: La alta tensión inducida puede superar la capacidad nominal del aislamiento del transformador, lo que provoca ruptura del aislamiento y un posible riesgo de descarga eléctrica para el personal o daños en los equipos.
2. Saturación del núcleo:
- Saturación del núcleo magnético: En funcionamiento normal, la corriente secundaria crea un campo magnético que se opone y cancela la mayor parte del flujo magnético creado por la corriente primaria. Si el secundario está abierto, no circula corriente por el secundario y el flujo magnético en el núcleo aumenta hasta niveles muy altos.
- Sobrecalentamiento del núcleo: El flujo magnético excesivo puede saturar el núcleo del TC, lo que provoca sobrecalentamiento y posibles daños en el transformador. Esto puede causar daños permanentes en el TC, reduciendo su precisión y fiabilidad.
3. Medición precisa:
- Proporcionalidad de la corriente: Los TC están diseñados para medir corriente y dependen de que la corriente secundaria sea proporcional a la corriente primaria (según la relación de espiras). Si el secundario está abierto, esta relación se rompe y no se puede realizar una medición precisa de la corriente.
- Fallo del sistema de protección: Los TC se utilizan a menudo en relés de protección para supervisar condiciones de sobrecorriente o de falla. Un secundario abierto puede impedir el funcionamiento correcto de los dispositivos de protección, lo que puede provocar fallos del sistema o fallas sin protección.
4. Carga reducida en el secundario:
- Minimización de la carga: Un TC está diseñado para funcionar con una carga muy baja en su lado secundario a fin de mantener la precisión. Cortocircuitar el secundario o conectarlo a una carga de baja impedancia garantiza que el TC funcione dentro de sus parámetros de diseño, proporcionando mediciones de corriente precisas sin sobrecargar el núcleo ni los devanados secundarios.