Aula_2_TransformadordeCorrente_Tpicos_20230901211642

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Tópicos Especiais em 
Sistemas de Energia 
Elétrica
Transformador de Corrente
1Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
TC 138 KV
• Transformadores de medida são equipamentos que permitem aos instrumentos de 
medição e proteção funcionar adequadamente sem que seja necessário possuírem 
correntes e tensões nominais de acordo com a corrente de carga e a tensão do circuito 
principal.
• Os transformadores de corrente, TCs, e os transformadores de potencial, TPs, são os 
transformadores de medida utilizados no sistema de proteção.
• Transformadores de corrente, TC, são utilizados para suprir aparelhos que apresentam 
baixa resistência elétrica, tais como as bobinas de corrente dos amperímetros, relés, 
medidores de energia, de potência etc.
• O TC opera com tensão variável, dependente da corrente primária e da carga ligada no seu 
secundário. 
• A relação de transformação das correntes primária e secundária é inversamente 
proporcional à relação entre o número de espiras dos enrolamentos primário e secundário.
2Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Objetivo e Finalidade da Proteção
Características Construtivas
• Os TCs na sua forma mais simples possuem um primário, geralmente de poucas espiras, e 
um secundário, no qual a corrente nominal transformada é, na maioria dos casos, igual a 
5 A. 
• Dessa forma, os instrumentos de medição e proteção são dimensionados em tamanhos 
reduzidos devido aos baixos valores de correntes secundárias para os quais são 
projetados.
• Os TCs transformam, por meio do fenômeno de conversão eletromagnética, correntes 
elevadas, que circulam no seu primário, em pequenas correntes secundárias, segundo 
uma relação de transformação.
• A corrente primária a ser medida, circulando nos enrolamentos primários, cria um fluxo 
magnético alternado que faz induzir as forças eletromotrizes Ep e Es, respectivamente, 
nos enrolamentos primário e secundário.
• Dessa forma, se nos terminais primários de um TC cuja relação de transformação nominal 
é de 20 circular uma corrente de 100 A, obtém-se no secundário a corrente de 5 A, ou 
seja: 100/20 = 5 A.
3Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Tipos de TC
a) TC tipo barra;
b) TC tipo enrolado;
c) TC tipo janela;
d) TC tipo bucha;
e) TC tipo núcleo dividido;
f) TC com vários enrolamentos primários;
g) TC com vários núcleos secundários;
h) TC com vários enrolamentos secundários;
i) TC tipo derivação no secundário;
4Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
TC Tipo Barra
• É aquele cujo enrolamento primário é constituído por uma barra fixada através 
do núcleo do transformador. 
• Os TC de barra em baixa tensão são extensivamente empregados em painéis 
de comando de corrente elevada, tanto para uso em proteção quanto para 
medição. 
• Esse modelo de transformador é o mais utilizado em subestações de potência 
de média e alta tensões.
• Podem acomodar até quatro núcleos. 
• O núcleo tem a forma toroidal, enrolado com tira de aço-silício, de grãos 
orientados. 
• O enrolamento secundário consiste em fio esmaltado e isolado com tecido de 
algodão. 
• O enrolamento é uniformemente distribuído em volta do núcleo.
• A reatância secundária do enrolamento entre quaisquer pontos de derivação é 
pequena. 
• Os enrolamentos secundários podem ser providos com uma ou mais 
derivações para obter relações de transformação mais baixas com um número 
reduzido de ampères-espiras.
5Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
6Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
TC Tipo Barra
TC Tipo enrolado
• É aquele cujo enrolamento primário é constituído de uma ou mais espiras 
envolvendo o núcleo do transformador.
7Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
TC Tipo Janela
• É aquele que não possui um primário fixo no transformador e é constituído de uma 
abertura através do núcleo, por onde passa o condutor que forma o circuito primário.
• É muito utilizado em painéis de comando de baixa tensão em pequenas e médias correntes 
quando não se deseja seccionar o condutor para instalar o transformador de corrente. 
• Empregado dessa forma, consegue-se reduzir os espaços no interior dos painéis.
8Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
TC Tipo Bucha
• É aquele cujas características são 
semelhantes ao TC tipo barra, porém sua 
instalação é feita na bucha dos 
equipamentos (transformadores, 
disjuntores etc.), que funcionam como 
enrolamento primário.
• É muito empregado em transformadores 
de potência para uso, em geral, na 
proteção diferencial quando se deseja 
restringir a zona de proteção ao próprio 
equipamento.
9Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
TC Tipo Núcleo Dividido
• É aquele cujas características são semelhantes às características dos TC’s tipo janela, em que 
o núcleo pode ser separado para permitir envolver o condutor que funciona como 
enrolamento primário.
• É basicamente utilizado na fabricação de equipamentos manuais de medição de corrente e 
potência ativa ou reativa, já que permite obter os resultados esperados sem seccionar o 
condutor ou a barra sob medição. 
• Normalmente, é conhecido como alicate amperimétrico.
10Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
TC com vários enrolamentos primários
• É constituído de vários enrolamentos primários montados isoladamente e apenas um 
enrolamento secundário. 
• Como exemplo, pode-se ter a seguinte representação: 100 × 200-5 A.
• As bobinas primárias podem ser ligadas em série ou em paralelo, propiciando a obtenção de 
duas relações de transformação.
• Os equipamentos de proteção são padronizados para 5 A.
11Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
TC com vários núcleos secundários
• É constituído de dois ou mais enrolamentos secundários, e cada um possui individualmente o seu 
núcleo, formando, juntamente com o enrolamento primário, um só conjunto.
• A representação das correntes no exemplo da Figura abaixo pode ser: 400-5-5-5 A.
• A seção do condutor primário deve ser dimensionada tendo em vista a maior das relações de 
transformação dos núcleos considerados. 
• Cada núcleo com o seu secundário funciona de forma independente do outro.
• São construídos transformadores de corrente com vários núcleos, uns destinados à medição de energia 
e outros próprios para o serviço de proteção. 
• As concessionárias geralmente especificam em suas normas unidades separadas para a medição de 
faturamento, devendo o projetista da instalação reservar uma unidade independente para a proteção.
12Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
• É constituído de um único núcleo envolvido pelo enrolamento primário e vários enrolamentos 
secundários que podem ser ligados em série ou em paralelo. 
• A representação das correntes, no exemplo da Figura abaixo, pode ser: 300-5/2,5/10 A. 
• Na relação 300-5 se utilizam os terminais S1-S2 ou S3-S4 individualmente. 
• Na relação 300-2,5 se conectam os terminais S2-S3 pondo em série as bobinas secundárias. Já na 
relação 300-10 os terminais S1-S3 e S2-S4, ou seja, as bobinas, são postas em paralelo.
13Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
TC com vários enrolamentos secundários
• Deve-se alertar para o fato de que os transformadores 
de corrente com mais de uma derivação no 
enrolamento secundário têm sua classe de exatidão 
relacionada com a sua operação na posição que leva o 
maior número de espiras.
TC Tipo Derivação no Secundário
• É constituído de um único núcleo envolvido pelos enrolamentos primário e secundário, sendo o 
núcleo provido de uma ou mais derivações. 
• O primário pode ser constituído de um ou mais enrolamentos. 
• A seção do condutor primário deve ser dimensionada para a maior relação de transformação. 
• Como exemplo, a representação das correntes primárias e secundárias da Figura é: 100/200/300-5 A. 
• Neste caso, pode-se utilizar o TC como 100-5; 200-5 e 300-5 A. 
• No entanto, somente uma relação de transformação pode ser utilizada. 
• As demais devemficar em circuito aberto.
14Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
• Os transformadores de corrente de baixa tensão normalmente têm o núcleo 
fabricado em ferro-silício de grãos orientados e estão, juntamente com os 
enrolamentos primário e secundário, encapsulados em resina epóxi submetida à 
polimerização, o que lhe proporciona endurecimento permanente, formando um 
sistema inteiramente compacto e dando ao equipamento características elétricas e 
mecânicas de grande desempenho, ou seja:
• Incombustibilidade do isolamento.
• Elevada capacidade de sobrecarga, dada a excepcional qualidade de 
condutividade térmica da resina epóxi.
• Elevada resistência dinâmica às correntes de curto-circuito.
• Elevada rigidez dielétrica.
15Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
TC Tipo Derivação no Secundário
Polaridade do TC
• Adota-se convencionalmente para o TC o símbolo abaixo:
• O modo como as bobinas primária e secundária estão enroladas no núcleo magnético, são 
simbolicamente expressas pelas marcas da polaridade como indicado na figura abaixo:
• A corrente primária IP entra pela marcação do ponto e a corrente secundária IS sai pela 
marcação do ponto. 
16Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
• A norma NBR 6856 estabelece que os TC´s para os serviços de medição e proteção, 
devem ser constituídos de acordo com a figura abaixo.
• Normas de outros paízes utilizam as marcas de polaridade de acordo com o 
representado abaixo.
17Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Polaridade do TC
Ligação do Transformador de Corrente
18Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Representação Unifilar
Relação de Transformação do TC
• Dentro da precisão requerida, considera-se o TC um transformador operando 
dentro das características ideais.
• Vale a lei de Ohm aplicada a circuitos eletromagnéticos:
• FP – FS = R . Φ
• Onde:
• FP - Força magnetomotriz da bobina do primário do TC;
• FS - Força magnetomotriz da bobina do secundário do TC;
• R - Relutância do circuito magnético do TC;
• Φ - Fluxo magnético do núcleo do TC
19Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
NPIP – NSIS = R . Φ
• Considerando o transformador ideal, a relutância magnética vale zero.
NPIP – NSIS = 0
NPIP = NSIS
IS = (NPIP)/NS
• Define-se RTC como relação de transformação do TC:
• RTC = NS/NP 
• IS = IP / RTC
20Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Relação de Transformação do TC
• Os equipamentos de proteção são padronizados 
para 5A, as relações de transformação do TC são 
convenientemente denotadas por X/5. 
21Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Relação de Transformação do TC
• Assim, pela NBR 6856 da ABNT, as correntes primárias do TC são de (A):
• 5;
• 10;
• 15;
• 20;
• 25;
• 30;
• 40;
• 50;
• 60;
• 75,
• 100;
• 150;
• 200;
• 250;
• 300;
• 400;
• 500;
• 600;
• 800;
• 1000;
• 1200;
• 1500;
• 2000;
• 2500;
• 3000;
• 4000;
• 5000;
• 6000;
• 8000.
• Os valores 
sublinhados 
são 
referentes a 
norma ANSI
Exemplo 1
• Considerando o TC abaixo calcular a relação de transformação e a corrente 
secundária do relé:
• RTC = NS/NP 
• RTC = 600/20 = 30
• IS = IP / RTC
• IS = 120/(150/5) = 4 A
22Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Transformador de Corrente de alta reatância
• São transformadores de 
corrente que tem a 
bobina primária 
enrolada sobre seu 
núcleo magnético.
• Tem uma reatância de 
dispersão com valor 
razoável.
• Em relação a impedância 
total do seu circuito 
secundário sobre carga 
nominal.
23Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
• Para melhorar e sensibilidade e qualidade do TC , a sua bobina 
primária é enrolada, isto aumenta a sua força magnetomotriz. 
• Pelas normas, o TC de alta reatância de dispersão é conhecido 
como:
• Tipo A pela ABNT, norma NBR 6856. A letra A vem da palavra 
Alta do TC de alta reatância de dispersão.
• Tipo H pela ANSI. A letra H vem da designação de high.
24Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Transformador de Corrente de alta reatância
• Esse TC é conhecido como tipo barra e se for instalado na 
bucha do transformador ou disjuntor é denominado tipo 
bucha.
• Utiliza o mesmo princípio de medição do TC tipo alicate. 
• A relação de transformação vale NS/1.
• O secundário é enrolado com o máximo de espiras possível, 
a fim de produzir o melhor acoplamento, reduzindo a 
reatância de dispersão.
• Sua designação é feita por:
• Tipo B: ABNT – norma NBR 6856, a letra B é a abreviatura 
de Baixa.
• Tipo L: ANSI, letra L, Low.
25Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Transformador de Corrente de baixa reatância
• Devido a alta corrente primária a seção do cabo do condutor é grande, ficando dificultada 
a construção de bobinas no núcleo magnético do TC.
• Assim o primário é apenas uma barra que transpassa o núcleo do TC.
Circuito Equivalente do TC
26Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
27Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
• R’P e X’P: resistência e reatância do TC referida do secundário.
• IP: corrente no primário;
• IS: corrente no secundário do TC (a que passa pela carga, geralmente relés)
• Ie: corrente de excitação do núcleo do TC. É a corrente necessária para suprir as 
perdas e a magnetização do núcleo do TC.
• RS e XS: resistência e reatância do secundário do TC.
• Rf: resistência equivalente as perdas no ferro do núcleo do TC. (referentes as 
correntes parasitas e ao laço de histerese).
• Xm: reatância equivalente a magnetização do núcleo do TC. Produz o fluxo 
magnético resultante no secundário do TC.
Circuito Equivalente do TC
Erro no Transformador de Corrente
• Aplicando a LKC no circuito apresentado obtemos a seguinte expressão:
• IP /RTC = IS + Ie 
• IS = IP / RTC - Ie 
• Ie é a corrente responsável pelo erro causado no TC.
• O erro de relação e ângulo de fase.
• O TC para proteção deve mandar ao seu secundário uma corrente IS com bastante 
fidelidade, principalmente durante o curto-circuito.
• A filosofia na proteção é: na ocorrência de um defeito no SEP, a proteção deve 
mandar abrir o disjuntor o mais rápido possível de modo a eliminar o curto-circuito 
e deixar o menor número de consumidores desenergizados.
28Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
• A proteção atua para correntes de curto circuito elevadas e estas podem levar 
a saturação do núcleo magnético do TC.
• A curva de magnetização do núcleo do TC é apresentada abaixo.
29Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Erro no Transformador de Corrente
• O erro se deve à influência do material ferro-magnético de que é constituído o 
núcleo do TC; 
• De extrema importância, quando se trata de transformadores de corrente 
destinados à medição; 
• Em geral, os erros de relação e de ângulo de fase dependem do valor da corrente 
primária do TC, do tipo de carga ligada no seu secundário e da frequência do 
sistema que é normalmente desprezada, devido à relativa estabilidade deste 
parâmetro nas redes de suprimento. 
30Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Erro no Transformador de Corrente
Erro de relação de transformação 
• É aquele que é registrado na medição de corrente com TC, onde a corrente primária não 
corresponde exatamente ao produto da corrente lida no secundário pela relação de 
transformação nominal; 
• Devidos basicamente à corrente do ramo magnetizante, conforme se mostra na Figura 
do transformador de corrente equivalente: 
31Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Erro de ângulo de fase 
• É o ângulo (β) que mede a 
defasagem entre a corrente 
vetorial primária e o inverso 
da corrente vetorial 
secundária de um 
transformador de corrente. 
32Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Fator de Sobrecorrente do TC
• Fator que determina a máxima corrente primária, limite da classe de exatidão; 
• ABNT 6856 determina 20 IN para proteção e 4 IN para medição; 
• Fator de sobrecorrente diretamente proporcionalà carga no secundário: 
• FS = IP máximo curto circuito / IP nominal TC
• Os valores do fator de sobrecorrente (FS), padronizados são:
• Pela ANSI: FS = 20
• Pela ABNT: 5, 10, 15, 20 e 30.
• Por exemplo, um TC com relação de transformação de 600/5 e FS = 20 (mais 
usado), só pode ser usado em um sistema elétrico, se a máxima corrente de 
curto-circuito no local da instalação do TC não ultrapassar o valor de:
• IP máximo curto circuito = 20 x 600 = 12 kA.
33Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
34Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Fator de Sobrecorrente do TC
Classe de Exatidão do TC
• A classe de exatidão exprime nominalmente o erro esperado do transformador de 
corrente levando em conta os erros de relação de transformação; 
• De acordo com o instrumentos a serem ligados aos terminais secundários do TC, devem 
ser as seguintes as classes de exatidão destes equipamentos: 
• para aferição e calibração dos instrumentos de medida de laboratório : 0,1; 
• alimentação de medidores de demanda e consumo ativo e reativo para fins de 
faturamento: 0,3; 
• alimentação de medidores para fins de acompanhamento de custos industriais: 0,6; 
• alimentação de amperímetros indicadores , registradores gráficos, relés de 
impedância, relés diferenciais , relés de distância, relés direcionais : 1,2; 
• alimentação de relés de ação direta, por exemplo, aplicados em disjuntores primários 
de subestações de consumidor: 3,0 
35Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
• A classe de precisão 3,0 não tem limitação de erro de ângulo de fase e o seu fator 
de correção de relação percentual (FCRp) deve situar-se entre 103 e 97% para que 
possa ser considerado dentro de sua classe de exatidão; 
• Para TC´s destinados à proteção, diz-se que a classe de exatidão é 10, por exemplo, 
quando o erro de relação percentual, durante as medidas efetuadas, desde a sua 
corrente nominal secundária até 20 vezes o valor da referida corrente, é de 10%; 
• Ainda segundo a NBR 6856, o erro de relação do TC deve ser limitado ao de 
corrente secundária desde 1 a 20 vezes a corrente nominal ; 
36Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Classe de Exatidão do TC
• Além da classe de exatidão, os transformadores de corrente para serviço proteção 
são caracterizados pela sua classe, relativamente à impedância do seu lamento 
secundário, ou seja: 
• classe B são aqueles cujo enrolamento secundário apresenta reatância que não 
pode ser desprezada. Nesta classe, estão enquadrados os TC's com núcleo 
toroidal ou simplesmente TC's de bucha; 
• classe A são aqueles cujo enrolamento secundário apresenta uma reatância que 
pode ser desprezada. Nesta classe, estão enquadrados todos os TC's que não se 
enquadram na classe B. 
37Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Classe de Exatidão do TC
• Pela ANSI, define-se a classe de exatidão do TC, pela limitação da máxima tensão que pode 
aparecer no secundário do TC no instante da máxima corrente de curto circuito, de acordo 
com o seu fator de sobrecorrente.
• É a máxima tensão no secundário do TC para uma corrente no primário de 20IP nominal para 
que o erro não ultrapasse 2,5%; 5% ou 10%.
38Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Classe de Exatidão do TC pela ANSI
• Note que quando o curto 
circuito no primário for de 20X, 
no secundário do TC a corrente é 
de 20 x 5 = 100 A, sob a pena de 
exceder o erro de sua classe de 
exatidão.
39Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Classe de Exatidão do TC pela ANSI
• Exemplo:
• Um TC – classe 10H400 é um TC de alta reatância, tal que quando ocorrer um curto 
circuito cuja corrente secundária for 20 x 5 A = 100 A, no máximo poderá ter no 
secundário 400 V, para que o erro devido a saturação do núcleo do TC não 
ultrapasse 10 %.
40Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Classe de Exatidão do TC pela ANSI
Carga no Secundário do TC
• É a carga máxima que se pode conectar no secundário do TC, de modo a não 
ultrapassar a máxima tensão dada sua classe de exatidão.
• Vmáximo = Zcarga IS
• Zcarga deve ser composta por todas as impedâncias conectadas no secundário do TC.
• Zcarga = Zfiação + ∑ Zrelés
• Exemplo: qual a carga máxima que se pode conectar no secundário do TC classe 
10H400
• Solução: Vmáximo = Zcarga IS
• 400 = Zcarga.100
• Zcarga = 4Ω
41Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
• A carga obtida pela expressão: Zcarga = (Vmáximo / 100)  60°
• É denominada carga padrão e tem o FP 0,5 indutivo. 
• Segue a tabela das cargas padrões:
42Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Carga no Secundário do TC
Vmáximo Carga Padrão para 20 Inominal
10 V 0,1  60° Ω
20 V 0,2  60° Ω
50 V 0,5  60° Ω
100 V 1  60° Ω
200 V 2  60° Ω
400 V 4  60° Ω
800 V 8  60° Ω
• Exemplo: em relação ao diagrama unifilar da figura abaixo para um TC classe 10H400.
• Calcular:
a) A corrente no secundário do TC, quando passa no primário uma corrente de 480 A.
b) A corrente no secundário para o curto circuito no terminal primário do TC.
c) A máxima carga no secundário, para que o TC fique dentro de sua classe de exatidão.
43Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Carga no Secundário do TC
Resolução
44Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Classe de exatidão pela ABNT
• A ABNT define a classe de exatidão do TC como sendo a máxima potência aparente 
(VA) consumida pela carga conectada no secundário, pra uma corrente nominal no 
secundário de 5 A.
45Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
• É a máxima potência aparente (VA) 
que pode conectar em regime 
permanente no secundário do TC, 
ara que durante o máximo curto 
circuito limitado pelo seu fator de 
sobrecorrente, o seu erro não 
ultrapasse o da sua classe de 
exatidão.
46Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Classe de exatidão pela ABNT
• Por exemplo, a nomenclatura do TC – Classe 
A10F20C50 é explicitada como segue:
A – TC de alta reatância;
10 – erro admissível de sua classe de exatidão (10%);
F – Fator de Sobrecorrente;
20 - 20 IN = 20 x 5 A = 100 A no secundário;
C – carga no secundário do TC em VA definido para a 
corrente nominal IN = 5 A do TC;
50 – 50 VA, carga do TC m uma corrente nominal de 5 A 
do TC.
Obs: no sistema elétrico utiliza-se normalmente os TCs com o fator de sobrecorrente de 20 e classe de 
exatidão de 10%, não sendo necessário informar a 2ª, 3ª e 4ª coluna da expressão.
TC Proteção x TC Medição
• Proteção:
• Os TC´s de proteção são projetados para 
reproduzir a corrente de falta que 
tipicamente chega a 20In, com a sua carga 
nominal. 
• As normas de TC, como IEC, ABNT etc, 
definem essa carga (impedância) através da 
tensão que o TC pode trabalhar sem que 
sature. 
• Tipicamente poderíamos mencionar tensões 
de 100, 200, 400 e 800 Volts.
• Na aquisição do TC, deve-se definir qual a 
tensão que o TC deve suportar. 
• O foco é reproduzir altas correntes com uma 
precisão de 5 a 10% atendendo as 
necessidades de proteção. 47Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
• Medição:
• No caso de TC´s para medição a exigência de 
sua esta na exatidão está ligada a sua 
utilização para faturamento. 
• Tendo uma exatidão de 0,3; 0,6; e 1,2%, com 
a corrente nominal. 
• A norma define inclusive que a precisão é 
maior com a corrente nominal e pior com 
10% do valor nominal. 
• As correntes de falta não são as 
preocupações de fabricante e tipicamente 
com as correntes elevadas o TC deverá 
saturar e isto implica em reduzir as corrente 
no secundário protegendo o instrumento de 
sobrecargas que afetam a sua precisão.
Fator Térmico do TC
• É aquele em que se pode multiplicar a corrente primária nominal de um para se obter a 
corrente que pode conduzir continuamente, na frequência e com cargas especificadas, sem 
que sejam excedidos os limites de elevação de temperatura definidos por norma; 
• A NBR 6856/81 especifica os seguintes fatores térmicos nominais: 1,0 - 1,2 - 1,3- 1,5 - 2,0. 
• FT = IPmáxima / Ipnominal (Em regime permanente)
• Exemplo: Qual a corrente máxima de regime permanente que pode passar pelo 
alimentador do diagrama abaixo:
48Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Limite Térmico do TC
• O Limite Térmico (LT) é a máxima corrente de curto circuito que o TC pode suportar 
durante 1 s, com o secundário em curto circuito.
49Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
• Esta limitação é causada pela máxima 
limitação de temperatura dada pela 
sua classe de Isolação.
• Se a proteção juntamente com o 
disjuntor demorar um tempo maior 
que 1 s para eliminar o curto circuito, a 
corrente limite do TC fica determinada 
pela expressão: 
• I²curto tdefeito = θ
• Onde: 
• tdefeito = tempo de abertura do disjuntor;
• Icurto = corrente limite de curto circuito que 
persiste durante o tempo de defeito;
• θ = Constante que depende das características 
construtivas do TC.
Limite Dinâmico do TC
• É definido (LD) como o maior valor eficaz da corrente primária 
assimétrica que o TC pode suportar por um determinado tempo 
(geralmente 0,1 s), com o secundário em curto, sem danificar 
mecanicamente, devidas as ações das forças eletromagnéticas.
50Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
Impedância da Fiação
• Os TCs estão instalados no pátio da subestação e os equipamentos de medição, controle e 
relés estão na sala de controle.
51Tópicos Especiais em Sistemas de Energia Elétrica 
• Como a distância do TC e dos 
equipamentos de medição é grande, 
deve-se considerar a impedância dos fios 
de cobre.
• Zfiação = ρcobre l/Scobre
• l - Comprimento total da fiação de cobre 
(m);
• Scobre - Seção da fiação de cobre (mm²);
• ρcobre = 1 / 58,82 (mm² Ω/m) 
Resistividade do cobre.
• O carregamento total do secundário do TC é 
dado por: 
• Zcarga do TC = Zfiação + ∑ Zrelés
Cargas Típicas da Medição
• As cargas dos equipamentos de medição e controle devem ser 
obtidas do fabricante.
• Algumas cargas típicas dos aparelhos de medição são 
apresentadas na tabela a seguir.
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• Para obter a impedância do relé correspondente a outro TAP usamos a expressão:
• ZTAP = ZTAPmin (TAPmin/TAP)²
• Exemplo:
• O relé IAC 51 da GE tem uma impedância de 21,2 Ω e a faixa de TAPs disponíveis é 
de: 0,5 – 0,6 – 0,7 – 0,8 – 1,0 – 1,2 – 1,5 – 2,0 A
a) Qual a impedância do relé no TAP = 1 A
b) Qual a impedância do relé no TAP = 2 A
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Cargas Típicas da Medição
Desafio
• O TC deve alimentar simultaneamente, um amperímetro AH – 11, um medidor de watt-
hora V-65, um medidor de watt-hora IB-10 e um relé de sobrecorrente IAC51B101A, 
conectado no seu TAP de 8 A. considerar 10 % a classe de exatidão do TC e fator de 
sobrecorrente de 20. desconsiderar a impedância da fiação.
a) Dimensionar o TC, quanto a sua relação de transformação;
b) Qual a impedância do relé IAC51B101A;
c) Qual a cara total conectada no secundário do TC 400/5;
d) Especificar a classe de exatidão do TC pela ABNT
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