Un transformador de intensidad (TI) reduce una corriente grande a una pequeña (1 A o 5 A) que se puede medir con aparatos pequeños y sin tensión peligrosa. Se usa en contadores de medida indirecta (suministros de gran intensidad), en analizadores de red, en relés de protección y en los diferenciales de núcleo toroidal. Y tiene una regla de oro que no existe en los transformadores de tensión: el secundario nunca debe quedar abierto con el primario en carga.
Por qué no se abre el secundario
En un TI el flujo del núcleo lo mantienen amperios-vuelta de primario y secundario que se compensan. Si se abre el secundario, la corriente secundaria se anula, el núcleo se satura a fondo y el devanado secundario desarrolla tensiones muy altas (kilovoltios) que pueden perforar el aislamiento y electrocutar. Por eso los bornes de un TI se cortocircuitan antes de desconectar los aparatos.
Datos de placa
Un TI se designa, por ejemplo, 400/5 A, 5 VA, cl. 0,5:
Relación::
K = I_1n / I_2n = 400 / 5 = 80
El aparato secundario mide I_2 y la corriente primaria es I_1 = K · I_2.
- Potencia de precisión: 5 VA es la carga máxima que puede alimentar el secundario conservando su clase. Valores normalizados: 2,5 – 5 – 10 – 15 – 30 VA.
- Clase de precisión: error de relación admisible a la intensidad nominal. 0,2, 0,5, 1, 3 para medida; 5P10, 5P20, 10P10… para protección.
- Intensidad térmica y dinámica (
I_th,I_dyn): qué cortocircuito soporta sin dañarse.
Medida frente a protección
| Medida (cl. 0,2–0,5–1) | Protección (5P20, 10P10) | |
|---|---|---|
| Rango de precisión | Hasta ≈ 120 % de la nominal | Hasta un múltiplo de la nominal (el «factor límite de precisión») |
| Saturación | Rápida por encima de ≈ 120 %: protege el aparato de medida | Tardía: debe reproducir fielmente la corriente de defecto |
| Error | Pequeño (0,5 %) | Mayor (5 % o 10 %) |
5P20 significa: error compuesto ≤ 5 % hasta 20 veces la intensidad nominal (P = protección). 10P10: ≤ 10 % hasta 10 veces.
Un mismo TI no suele servir para las dos cosas: contadores y relés llevan núcleos separados (TI de dos núcleos).
La carga (burden)
La carga del TI es la impedancia total del circuito secundario: aparatos, bornes y cable. Se expresa como potencia aparente a la corriente nominal secundaria:
S_b = I_2n² · Z_b
y debe cumplir S_b ≤ S_n (potencia de precisión). Cargas muy bajas (menos del 25 % de S_n) también empeoran la precisión en algunos TI, así que no conviene sobredimensionar.
La pérdida del cable
El cable de conexión (ida y vuelta) añade una carga:
S_cable = I_2n² · 2 · L · ρ / S
con ρ = 0,01724 Ω·mm²/m (cobre) o 0,0175 si se prefiere el valor a 20 ºC. Es proporcional a I_2n².
Ejemplo
TI 400/5 A. Dos aparatos: un contador de 1 VA y un analizador de 1 VA (a 5 A cada uno), cable de 2,5 mm² y 10 m hasta el cuadro.
Aparatos:
S_a = 1 + 1 = 2 VA
Cable (5 A):
S_cable = 25 · 2 · 10 · 0,01724 / 2,5 = 3,45 VA
S_b = 2 + 3,45 = 5,45 VA
Un TI de 5 VA no alcanza: hay que usar 7,5 o 10 VA, o acortar/engrosar el cable, o pasar a secundario de 1 A:
Cable (1 A):
S_cable = 1 · 2 · 10 · 0,01724 / 2,5 ≈ 0,14 VA
- Aparatos de 1 A (consumen aproximadamente lo mismo en VA, ~ 1 VA):
S_b ≈ 2,14 VA, que cumple con un TI de 2,5 VA.
La regla práctica: con distancias de más de unos metros, usar secundario de 1 A. El de 5 A solo se justifica si el cuadro está pegado al TI.
Saturación y el factor límite de precisión (ALF)
En un TI de protección, la precisión se garantiza hasta n · I_1n con la carga nominal. Si la carga real es menor, el TI aguanta más antes de saturarse; si es mayor, menos. El factor límite real es aproximadamente:
ALF' ≈ ALF · (S_n + S_i) / (S_b + S_i)
con S_i la carga propia del devanado secundario (la resistencia interna del TI, dato del fabricante). Si S_b = 15 VA y S_n = 10 VA, el TI de 5P20 queda en un factor menor (< 20) y puede saturarse en un cortocircuito antes de que el relé decida.
¿Qué pasa si se satura?
El relé recibe una corriente menor y deformada que la real: puede no disparar, o disparar tarde, en el peor momento (cortocircuito con asimetría). Por eso se comprueba en el cálculo de protecciones:
- La corriente de cortocircuito máxima /
I_1n≤ ALF efectivo, o - Una tensión de codo suficiente (en TI de clase PX o TPS para protección diferencial).
Otros tipos
- TI toroidal: abraza el cable; es el sensor de los diferenciales, de las pinzas amperimétricas y de los medidores no intrusivos.
- TI de varias relaciones (multi-relación): con derivaciones en el secundario (200-400-600/5) que se eligen según el cálculo.
- Sensores Rogowski: bobina sin núcleo magnético (sin saturación), salida en tensión: cada vez más usados en medida y protección.
Requisitos de instalación
- Cortocircuitar el secundario antes de desconectar cualquier aparato.
- Poner a tierra un punto del secundario (por seguridad).
- Respetar la polaridad (P1→P2 en el sentido de la corriente; S1-S2): invertida, la potencia se mide con signo contrario y los relés direccionales actúan mal.
- Cable de sección adecuada y mínima: 2,5 mm² en 5 A y entre 1,5 y 2,5 mm² en 1 A, según longitud.
- Intensidades térmica y dinámica del TI ≥ las del cortocircuito del punto.
- Contadores: el REBT remite a la reglamentación de medida y a las normas de la distribuidora para los sistemas de medida indirecta; en suministros industriales o comerciales con medida indirecta, la solución la fija la empresa suministradora (ITC-BT-16, apartado 2.1).
Errores frecuentes
- Abrir el secundario con corriente en el primario.
- TI de medida usado para protección: se satura a 1,2 × In y el relé no ve el defecto.
- Carga excesiva por cable largo en secundario de 5 A.
- Relación demasiado grande (se mide poco, con error alto) o demasiado pequeña (saturación y sobrecarga).
- Polaridad invertida.
- No poner a tierra el secundario.
- Confundir
I_th(térmica) con la nominal.
Conclusión
Un TI se elige por relación (la corriente nominal del circuito a un 80–100 %), clase y potencia (que cubran la carga real, cable incluido) y protección frente a saturación (si alimenta relés). Usa secundario de 1 A en cuanto el cuadro de medida esté a más de unos metros. Y nunca abras el secundario.
Fuentes
- Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (RD 842/2002) — texto consolidado en el BOE: ITC-BT-16, apartado 2.1 (suministros con medida indirecta).
- Norma UNE-EN 61869-2 (transformadores de intensidad), que sustituye a la serie IEC 60044-1.
Contenido técnico general; la referencia al REBT está contrastada con la versión consolidada del BOE (3 de septiembre de 2025). Las clases y los valores de carga son los habituales de la norma de producto; los ejemplos son ilustrativos. Revisado el 2 de octubre de 2026.
Relacionado: Contadores: centralización y local · Protección diferencial