Un transformador de corrent de protecció és un transformador de corrent dissenyat específicament per proporcionar senyals de corrent precisos als relés de protecció durant condicions de fallada. A diferència dels TC de mesura, que prioritzen la precisió amb corrents de càrrega normals, els TC de protecció estan construïts per mantenir la integritat i la linealitat del senyal a corrents molt altes-sovint moltes vegades el corrent primari nominal-per garantir que els relés de protecció puguin detectar i respondre de manera fiable als errors.
La característica que defineix un TC de protecció és la seva capacitat de romandre lineal i precís durant les condicions de falla. Quan es produeix un curtcircuit o una fallada a terra, el corrent primari pot augmentar fins a 10, 20 o fins i tot 40 vegades el corrent nominal. El TC de protecció ha de ser capaç de reproduir fidelment aquest corrent de falla en el circuit secundari de manera que el relé de protecció pugui determinar si s'activa l'interruptor. Si el TC es satura prematurament, el corrent secundari es distorsiona i el relé pot fallar o funcionar incorrectament.
Els TC de protecció es classifiquen per classes de precisió com ara 5P, 10P i les seves variants, on "P" significa protecció. Una designació com 5P20 indica que el TC té un error compost màxim del 5% a 20 vegades el corrent primari nominal. Les classes de precisió habituals inclouen 5P10, 5P20, 5P30, 10P10 i 10P20. El primer nombre representa el percentatge màxim d'error al corrent primari del límit de precisió, i el segon nombre representa el factor límit de precisió-el múltiple del corrent nominal al qual es garanteix la precisió.
Els TC de protecció s'utilitzen en una àmplia gamma d'esquemes de relés de protecció, inclosa la protecció contra sobreintensitat, la protecció diferencial, la protecció de distància i la protecció de fallades a terra. Es troben en aparells de commutació, centres de control de motors, subestacions i sistemes d'alimentació industrials allà on s'utilitzen relés de protecció per detectar i aïllar fallades. La fiabilitat de tot l'esquema de protecció depèn de la capacitat del TC per proporcionar informació actual precisa durant les condicions de falla.
Quan es seleccionen un TC de protecció, els enginyers han de tenir en compte el corrent de falla màxima que el sistema pot oferir i seleccionar un TC amb un factor límit de precisió suficient per cobrir aquest corrent. La càrrega del TC s'ha de fer coincidir amb el relé i el cablejat connectats per garantir un rendiment adequat. A més, el TC ha de ser capaç de suportar les tensions tèrmiques i mecàniques dels corrents de falla sense danys. Per als esquemes de protecció diferencial, les característiques TC coincidents són essencials per garantir que el relé de protecció no funcioni amb un corrent diferencial fals.
En resum, el transformador de corrent de protecció és un component crític en els sistemes de protecció elèctrica. La seva capacitat de mantenir la precisió i la linealitat durant les condicions d'error de corrent alta-és essencial per al funcionament fiable dels relés de protecció i la seguretat del sistema elèctric.