{"schema_version":"1.0","package_type":"agent_readable_article","generated_at":"2026-06-03T21:38:58+00:00","article":{"id":8584,"slug":"residual-flux-in-current-transformers-understanding-remanence","title":"Flusso residuo nei trasformatori di corrente - Comprendere la rimanenza","url":"https://voltgrids.com/it/blog/residual-flux-in-current-transformers-understanding-remanence/","language":"it-IT","published_at":"2026-04-23T01:43:22+00:00","modified_at":"2026-05-11T02:09:44+00:00","author":{"id":1,"name":"Bepto"},"summary":"Questa guida tecnica esplora le cause e le conseguenze del flusso residuo nei trasformatori di corrente, noto anche come rimanenza. Scoprite come il magnetismo accumulato acceleri la saturazione del nucleo e riduca l\u0027affidabilità della protezione e scoprite i metodi essenziali per la misurazione e la smagnetizzazione, al fine di garantire prestazioni ottimali del sistema negli...","word_count":1234,"taxonomies":{"categories":[{"id":159,"name":"Trasformatore di corrente (CT)","slug":"current-transformerct","url":"https://voltgrids.com/it/blog/category/instrument-transformer/current-transformerct/"},{"id":146,"name":"Trasformatore di strumenti","slug":"instrument-transformer","url":"https://voltgrids.com/it/blog/category/instrument-transformer/"}],"tags":[{"id":270,"name":"Saturazione CT","slug":"ct-saturation","url":"https://voltgrids.com/it/blog/tag/ct-saturation/"},{"id":272,"name":"Nucleo magnetico","slug":"magnetic-core","url":"https://voltgrids.com/it/blog/tag/magnetic-core/"},{"id":271,"name":"Precisione della protezione","slug":"protection-accuracy","url":"https://voltgrids.com/it/blog/tag/protection-accuracy/"},{"id":269,"name":"Remanenza","slug":"remanence","url":"https://voltgrids.com/it/blog/tag/remanence/"},{"id":268,"name":"Flusso residuo","slug":"residual-flux","url":"https://voltgrids.com/it/blog/tag/residual-flux/"}]},"media_links":[{"type":"video","provider":"YouTube","url":"https://youtu.be/UDJouA59q6Q","embed_url":"https://www.youtube.com/embed/UDJouA59q6Q","video_id":"UDJouA59q6Q"},{"type":"audio","provider":"SoundCloud","url":"https://soundcloud.com/bepto-247719800/residual-flux-in-current/s-6Z1JcBmXpbO?si=44dd474421fc424e9b9d42cc21139e27\u0026utm_source=clipboard\u0026utm_medium=text\u0026utm_campaign=social_sharing","embed_url":"https://w.soundcloud.com/player/?url=https://soundcloud.com/bepto-247719800/residual-flux-in-current/s-6Z1JcBmXpbO?si=44dd474421fc424e9b9d42cc21139e27\u0026utm_source=clipboard\u0026utm_medium=text\u0026utm_campaign=social_sharing\u0026auto_play=false\u0026buying=false\u0026sharing=false\u0026download=false\u0026show_artwork=true\u0026show_playcount=false\u0026show_user=true\u0026single_active=true"}],"sections":[{"heading":"Introduzione","level":0,"content":"![LZZBJ9-10Q Trasformatore di corrente 10kV per interni - 5-1000A 0,2S 0,5S10P15 Classe 12 42 75kV Isolamento 5A 1A 150×In Termico GB1208 IEC60044-1](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/01/LZZBJ9-10Q-Current-Transformer-10kV-Indoor-5-1000A-0.2S-0.5S10P15-Class-12-42-75kV-Insulation-5A-1A-150%C3%97In-Thermal-GB1208-IEC60044-1.jpg)\n\n[Trasformatore di corrente (CT)](https://voltgrids.com/it/product-category/instrument-transformer/current-transformerct/)"},{"heading":"Introduzione","level":2,"content":"Un trasformatore di corrente che ha funzionato perfettamente durante la messa in servizio può non funzionare correttamente durante un guasto mesi dopo, senza danni visibili, senza modifiche alle impostazioni o al cablaggio. Il nucleo sembra identico. La targhetta non è cambiata. Ma qualcosa all\u0027interno del nucleo si è spostato in modo permanente, e ciò è avvenuto silenziosamente durante l\u0027ultimo evento di guasto o l\u0027ultima operazione di commutazione. Questo qualcosa è il flusso residuo ed è una delle minacce più sottovalutate all\u0027affidabilità del sistema di protezione oggi in servizio.\n\n**Il flusso residuo, detto anche rimanenza, è la densità di flusso magnetico che rimane bloccata all\u0027interno del nucleo di un TA dopo la rimozione della forza magnetizzante, occupando in modo permanente una parte della capacità di flusso totale del nucleo e riducendo l\u0027headroom disponibile prima della saturazione, il che accorcia direttamente il tempo di saturazione durante il successivo evento di guasto e degrada la precisione dei segnali di uscita secondari.**\n\nHo esaminato i rapporti di protezione post-incidente di sottostazioni di impianti industriali nel Regno Unito, in Australia e nella regione del Golfo, e la saturazione dovuta alla remanenza appare molto più frequentemente di quanto il settore riconosca. Il motivo è semplice: la remanenza è invisibile, si accumula silenziosamente e non viene quasi mai misurata durante la manutenzione ordinaria. Questo articolo fornisce il quadro ingegneristico completo: quali sono le cause della remanenza, come influisce sulle prestazioni del TA, come quantificarla e come eliminarla prima che comprometta il vostro schema di protezione. 🔍"},{"heading":"Indice dei contenuti","level":2,"content":"- [Che cos\u0027è il flusso residuo in un nucleo CT e come si forma?](#what-is-residual-flux-in-a-ct-core-and-how-does-it-form)\n- [In che modo la remanenza riduce l\u0027headroom del flusso disponibile e accelera la saturazione?](#how-do-you-select-the-right-frl-bowl-material-for-your-application)\n- [Come si fa a specificare e selezionare i TA in base ai requisiti di prestazione di remanenza?](#how-do-you-specify-and-select-cts-based-on-remanence-performance-requirements)\n- [Come misurare, eliminare e monitorare il flusso residuo in servizio?](#how-do-you-measure-eliminate-and-monitor-residual-flux-in-service)\n- [Domande frequenti sul flusso residuo nei trasformatori di corrente](#faqs-about-residual-flux-in-current-transformers)"},{"heading":"Che cos\u0027è il flusso residuo in un nucleo CT e come si forma?","level":2,"content":"![Illustrazione tecnica che mostra una vista isometrica di un nucleo toroidale CT avvolto. Un ritaglio circolare ingrandito mette a fuoco la microstruttura interna, raffigurando i domini magnetici allineati che rappresentano la densità di flusso residuo trattenuta (Br) all\u0027interno del materiale del nucleo ferromagnetico.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Visualizing-Residual-Flux-and-Magnetic-Domain-Alignment-in-a-CT-Core-Microstructure-1024x687.jpg)\n\nVisualizzazione del flusso residuo e dell\u0027allineamento dei domini magnetici nella microstruttura di un nucleo CT\n\nIl flusso residuo non è un difetto o un segno di danneggiamento del nucleo, ma è una [proprietà fondamentale dei materiali ferromagnetici](https://ieeexplore.ieee.org/document/7514332)[1](#fn-1). Ogni nucleo di TA realizzato in acciaio al silicio, lega di nichel-ferro o qualsiasi altro materiale ferromagnetico manterrà un certo grado di magnetismo residuo dopo l\u0027eccitazione. La questione ingegneristica non è mai quella di stabilire se la rimanenza esista, ma quanto ne esista e se il sistema di protezione sia in grado di tollerarla. ⚙️"},{"heading":"Il loop di isteresi e la formazione di remanenza","level":3,"content":"L\u0027origine del flusso residuo risiede nel **anello di isteresi** - la curva chiusa tracciata sul diagramma B-H quando un nucleo ferromagnetico viene sottoposto a un ciclo completo di magnetizzazione. Quando l\u0027intensità del campo magnetico applicato H viene aumentata per portare il nucleo alla saturazione, i domini magnetici all\u0027interno del materiale del nucleo si allineano con il campo applicato. Quando H viene ridotto a zero, questi domini non tornano completamente al loro orientamento casuale originale. Rimane un allineamento netto, e quindi una densità di flusso netta.\n\nQuesta densità di flusso trattenuta a H=0H = 0 è definito come il **densità di flusso rimante (**BrB_r**)**. L\u0027intensità di campo necessaria per riportare B a zero è il valore di **forza coercitiva (**HcH_c**)**. Insieme, BrB_r e HcH_c caratterizzare il comportamento di isteresi del materiale del nucleo."},{"heading":"Cause primarie di rimanenza nei carotaggi TC","level":3,"content":"Il flusso residuo si accumula attraverso diversi meccanismi, ognuno dei quali produce una diversa entità di rimansenza:\n\n**1. Corrente di guasto asimmetrica con offset CC:**\nLa fonte più significativa di rimanenza nei TA di protezione. Quando una corrente di guasto con offset in corrente continua porta il nucleo in saturazione, il nucleo attraversa un anello di isteresi parziale che non ritorna all\u0027origine quando il guasto si annulla. Il flusso residuo lasciato può [raggiungere **60-80% della densità di flusso di saturazione** in nuclei standard in acciaio al silicio](https://www.mdpi.com/1996-1073/14/15/4567)[2](#fn-2).\n\n**2. Interruzione dell\u0027interruttore automatico:**\nQuando un interruttore automatico interrompe la corrente di guasto in prossimità dello zero di corrente, la brusca cessazione della corrente primaria lascia il nucleo in un punto dell\u0027anello di isteresi che non è l\u0027origine. La rimanenza risultante dipende dal livello di flusso istantaneo al momento dell\u0027interruzione.\n\n**3. Alimentazione e spunto del trasformatore:**\nL\u0027eccitazione di un trasformatore di potenza attraverso un TA sottopone il nucleo del TA alla corrente di spunto del trasformatore, una forma d\u0027onda fortemente distorta e a polarizzazione continua che spinge il nucleo del TA lungo un percorso di magnetizzazione non simmetrico, lasciando un flusso residuo significativo.\n\n**4. Test e iniezione di corrente continua:**\nI test di iniezione secondaria che utilizzano sorgenti di corrente continua - compresi i test di resistenza dell\u0027isolamento applicati in modo non corretto - possono magnetizzare il nucleo lungo un percorso unidirezionale, lasciando livelli di rimanenza paragonabili a un evento di guasto.\n\n**5. Correnti indotte geomagneticamente:**\nNelle installazioni ad alta latitudine, [Le perturbazioni geomagnetiche possono magnetizzare lentamente i nuclei di CT per periodi prolungati.](https://ieeexplore.ieee.org/document/8943210)[3](#fn-3), producendo una rimanenza senza alcun evento di guasto identificabile."},{"heading":"Caratteristiche di rimanenza in base al materiale del nucleo","level":3,"content":"| Materiale del nucleo | Fattore di Remanenza KrK_r | Forza coercitiva HcH_c | Flusso di saturazione BsatB_{sat} | Livello di rischio di remissione |\n| Acciaio al silicio a grani orientati (GOES) | 60 - 80% | Medio-basso | 1.8 - 2.0 T | Alto |\n| Acciaio non orientato laminato a freddo | 50 - 70% | Medio | 1.6 - 1.8 T | Alto |\n| Lega nichel-ferro (Permalloy 50) | 40 - 60% | Molto basso | 0.75 - 1.0 T | Medio |\n| Lega metallica amorfa | 20 - 40% | Basso | 1.2 - 1.5 T | Medio-basso |\n| Lega nanocristallina | 5 - 15% | Molto basso | 1.2 - 1.3 T | Molto basso |\n| Nucleo con intercapedine d\u0027aria (classe TPZ) |  | N/A (domina il divario) | Efficace 0,3-0,5 T | Trascurabile |\n\nIl **Fattore di Remanenza**KrK_r è il [metrica standardizzata definita in IEC 61869-2](https://webstore.iec.ch/publication/6065)[4](#fn-4):\n\nKr=BrBsat×100K_r = \\frac{B_r}{B_{sat}} \\mesi 100%\n\nA KrK_r di 75% significa che dopo un evento di saturazione, 75% della capacità di flusso totale del nucleo è già occupata prima dell\u0027inizio del guasto successivo. Rimangono disponibili solo 25% di headroom del nucleo."},{"heading":"In che modo la remanenza riduce l\u0027headroom del flusso disponibile e accelera la saturazione?","level":2,"content":"![Illustrazione di confronto di due nuclei di trasformatori di corrente (TA) sezionati. Il nucleo di sinistra, intitolato \u0022Nucleo smagnetizzato (0% Remanence)\u0022, visualizza il suo volume interno con una sovrimpressione denominata \u0022Headroom disponibile (100% di Bsat)\u0022 e una linea temporale di saturazione tardiva. Il nucleo di destra, intitolato \u0022Nucleo con 75% di remanenza ($K_r=75\\%$)\u0022. È pre-riempito con un materiale rosso-arancione etichettato \u0022Flusso residuo ($B_r$)\u0022, lasciando solo un sottile strato blu traslucido etichettato \u0022Headroom disponibile ridotto (25% di Bsat)\u0022. Un inserto della curva B-H mostra l\u0027inizio con un\u0027elevata induzione residua e una linea temporale che indica una saturazione immediata ben prima della fine del ciclo 1, etichettata \u0022Early Saturation (\u003C1 ciclo)\u0022.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Visualizing-Residual-Flux-and-Accelerated-CT-Core-Saturation-1024x687.jpg)\n\nVisualizzazione del flusso residuo e della saturazione del nucleo in TC accelerata\n\nLa conseguenza ingegneristica della rimanenza è brutalmente semplice: riduce la distanza tra il punto di funzionamento attuale del nucleo e il punto di ginocchio della saturazione. Ogni Weber di flusso residuo è un Weber in meno disponibile per accogliere il successivo transitorio di guasto. Ma l\u0027impatto complessivo è più profondo di questa riduzione statica: la remanenza interagisce con l\u0027offset DC in un modo che può rendere completamente inadeguato un TA altrimenti adeguato. 🔬"},{"heading":"L\u0027equazione della portata del flusso","level":3,"content":"La richiesta di flusso totale durante un guasto con offset in corrente continua deve essere soddisfatta all\u0027interno del core **spazio disponibile per il flusso**:\n\nSpazio disponibile per la testa=Φsat−Φresidual=Bsat×Ac×(1−Kr)\\text{Available Headroom} = \\Phi_{sat} - \\Phi_{residual} = B_{sat} \\´times A_c ´times (1 - K_r)\n\nDove AcA_c è l\u0027area della sezione trasversale del nucleo. Il flusso richiesto durante un guasto è:\n\nΦrequired=Ktd×Ifsecondary×(Rct+Rb)4.44×f×N\\Phi_{richiesto} = \\frac{K_{td} \\mesi I_{f_secondaria} \\(R_{ct} + R_b)}{4,44 ´times f ´´ N´´.}\n\nPer evitare la saturazione del TC:\n\nΦrequired≤Φsat×(1−Kr)\\Phi_{richiesto} \\leq \\Phi_{sat} \\´molte volte (1 - K_r)\n\nQuesta disuguaglianza rivela la relazione diretta e moltiplicativa tra la remanenza e la tensione del punto di ginocchio richiesta. Un nucleo con Kr=75K_r = 75% richiede un punto di tensione di ginocchio **4 volte superiore** rispetto allo stesso nucleo a rimanenza zero per ottenere un\u0027immunità di saturazione equivalente."},{"heading":"Tempo di saturazione in funzione della rimanenza","level":3,"content":"L\u0027impatto più critico dal punto di vista operativo della rimanenza è il suo effetto su **tempo di saturazione (**TsatT_{sat}**)** - il tempo trascorso dall\u0027inizio del guasto fino a quando l\u0027uscita secondaria del TA diventa significativamente distorta. Per i relè di protezione ad alta velocità che funzionano in 1-3 cicli, anche una modesta riduzione di TsatT_{sat} può fare la differenza tra un funzionamento corretto e un fallimento.\n\n| Livello di Remanenza (KrK_r) | Spazio disponibile per la testa | Tempo di saturazione (tipico, X/R=20) | Impatto della protezione |\n| 0% (smagnetizzato) | 100% di BsatB_{sat} | 3 - 5 cicli | Il relè funziona correttamente |\n| 30% | 70% di BsatB_{sat} | 2 - 3 cicli | Marginale - il relè può funzionare |\n| 60% | 40% di BsatB_{sat} | 1 - 2 cicli | Rischio elevato: il relè può guastarsi |\n| 75% | 25% di BsatB_{sat} |  | Critico - saturazione prima che il relè possa rispondere |\n| 90% | 10% di BsatB_{sat} |  | Catastrofico - CT inutile per la protezione |"},{"heading":"Remanenza negli schemi di chiusura automatica","level":3,"content":"Gli schemi di richiusura automatica rappresentano la sfida più impegnativa in termini di riminescenza nell\u0027ambito dell\u0027ingegneria della protezione. La sequenza di eventi crea un problema di riminescenza crescente:\n\n1. **Primo difetto:** L\u0027offset DC spinge il nucleo verso la saturazione → il guasto si annulla → riemergenza Br1B_{r1} resti\n2. **Tempo morto (0,3-1,0 secondi):** Tempo insufficiente per la smagnetizzazione spontanea\n3. **Eccitazione di chiusura automatica:** La corrente di spunto aggiunge un ulteriore flusso in aggiunta a quello di Br1B_{r1}\n4. **Secondo errore (se persistente):** L\u0027offset DC agisce ora su un nucleo che trasporta già Br1+rimanenza di spuntoB_{r1} + \\text{rimanenza di spunto}\n\nLa rimanenza cumulativa dopo due cicli di chiusura del guasto in un nucleo GOES standard può avvicinarsi a **85-90% di**BsatB_{sat} - lasciando il TA funzionalmente saturo prima ancora che la seconda corrente di guasto raggiunga il suo picco.\n\n**Storia di un cliente:** Un ingegnere della protezione di nome James, che lavorava in una sottostazione di trasmissione a 132kV nel Queensland, in Australia, ha segnalato ripetuti guasti alla protezione differenziale della sbarra durante le operazioni di richiusura automatica su un feeder con una storia di guasti transitori. L\u0027analisi successiva all\u0027incidente ha rivelato che i TA di Classe P - specificati correttamente per il livello di guasto simmetrico - entravano in saturazione entro mezzo ciclo al secondo tentativo di richiusura a causa della rimanenza accumulata. Bepto ha fornito TA sostitutivi di classe TPY con nucleo nanocristallino (Kr\u003C8K_r \u003C 8%), che ha eliminato completamente il problema dell\u0027accumulo di rimangenze. Lo schema di protezione ha funzionato correttamente durante sei successivi eventi di auto-chiusura senza alcuna operazione errata. ✅"},{"heading":"Come si fa a specificare e selezionare i TA in base ai requisiti di prestazione di remanenza?","level":2,"content":"![Un\u0027infografica tecnica intitolata \u0022A Structured Framework for CT Remanence Selection\u0022. L\u0027infografica illustra le quattro principali funzioni di protezione e le tolleranze tipiche del fattore di rimanenza massima ($K_r$), visualizza il modo in cui viene calcolata la tensione del punto di ginocchio corretta ($V_{k_adjusted}$) per diversi valori di Kr, con un corrispondente aumento della curva, e infine collega questi requisiti a specifici materiali del nucleo: GOES standard (Classe P), nichel-ferro/amorfo (Classe PX/TPY) e nanocristallino (Classe TPY), ciascuno con una struttura a grani illustrativa. Nella parte inferiore, un pannello \u0022Fase 4: Verifica dell\u0027idoneità ambientale\u0022 mostra icone ed etichette per le considerazioni su temperatura, vibrazioni e inquinamento. Lo stile generale è pulito e professionale, con un flusso logico di informazioni. Non sono incluse persone.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Four-Step-Framework-for-Correct-CT-Remanence-Performance-Selection-1024x687.jpg)\n\nQuadro di riferimento in quattro fasi per una corretta selezione delle prestazioni della TC Remanence\n\nLe specifiche di rimanenza non sono un numero singolo da copiare da un progetto precedente, ma un requisito specifico della funzione di protezione che deve essere derivato dalle condizioni operative di ogni singola applicazione CT. Ecco il quadro strutturato per ottenere il giusto risultato. 📐"},{"heading":"Fase 1: Identificazione della funzione di protezione e della sua sensibilità alla rimanenza","level":3,"content":"Le diverse funzioni di protezione hanno tolleranze fondamentalmente diverse per la saturazione indotta dalla remanenza:\n\n| Funzione di protezione | Sensibilità alla rimanenza | Classe minima CT | Massimo KrK_r |\n| Relè di sovracorrente (50/51) - temporizzato | Basso | Classe P | Non specificato |\n| Relè di sovracorrente (50/51) - istantaneo | Medio | Classe P o PX |  |\n| Relè di guasto a terra (51N) | Medio-basso | Classe P | Non specificato |\n| Trasformatore differenziale (87T) | Alto | Classe PX o TPY |  |\n| Differenziale a sbarre (87B) | Molto alto | Classe TPZ |  |\n| Staffetta a distanza (21) | Alto | Classe TPY |  |\n| Schema di chiusura automatica | Molto alto | Classe PR o TPY |  |\n| Differenziale del generatore (87G) | Molto alto | Classe TPY |  |"},{"heading":"Fase 2: Calcolo della tensione del punto di ginocchio corretta per la remanenza","level":3,"content":"Lo standard VkV_k Il calcolo deve essere modificato per tenere conto della rimanenza:\n\nVkadjusted=Vkbase1−KrV_{k_adjusted} = \\frac{V_{k_base}}{1 - K_r}\n\nDove VkbaseV_{k_base} è la tensione del punto di ginocchio calcolata in assenza di rimanenza. Per un nucleo con Kr=0.75K_r = 0,75:\n\nVkadjusted=Vkbase0.25=4×VkbaseV_{k_adjusted} = \\frac{V_{k_base}}{0,25} = 4 \\ volte V_{k_base}\n\nQuesta quadruplicazione della tensione del punto di ginocchio richiesta illustra perché le specifiche di remanenza non possono essere trattate come una preoccupazione secondaria."},{"heading":"Fase 3: selezionare il materiale dell\u0027anima in base ai requisiti di durata","level":3,"content":"- KrK_r**non specificato (sovracorrente ritardata):** Nucleo GOES standard, Classe P - conveniente e adeguato\n- Kr\u003C30K_r \u003C 30%**(trasformatore differenziale):** Nucleo in lega di nichel-ferro o in metallo amorfo, classe PX o TPY\n- Kr\u003C10K_r \u003C 10%**(distanza, chiusura automatica, differenziale del generatore):** Nucleo in lega nanocristallina, classe TPY\n- Kr\u003C1K_r \u003C 1%**(protezione delle sbarre, ultravelocità):** Nucleo con guarnizione d\u0027aria, classe TPZ"},{"heading":"Fase 4: Verifica dell\u0027idoneità ambientale","level":3,"content":"- **Installazioni tropicali (\u003E35°C ambiente):** Verificare la stabilità termica del materiale del nucleo: i nuclei nanocristallini mantengono la stabilità termica. KrK_r prestazioni fino a 120°C; i core GOES standard si degradano oltre gli 80°C\n- **Ambienti soggetti a vibrazioni (macchinari industriali, trazione):** Le vibrazioni meccaniche possono parzialmente smagnetizzare i nuclei nel corso del tempo, riducendo la rimagnetizzazione: ciò è vantaggioso per le prestazioni, ma deve essere verificato che non influisca sulla calibrazione.\n- **Siti ad alto inquinamento o costieri:** Confermate le custodie IP65 con morsettiere sigillate per evitare l\u0027ingresso di umidità che accelera il degrado dell\u0027isolamento\n\n**Storia di un cliente:** Maria, direttore degli acquisti di un produttore di quadri elettrici di Milano, Italia, stava preparando un lotto di quadri interni da 24kV per un progetto di connessione alla rete di un parco eolico. L\u0027ingegnere della protezione ha specificato dei TA di Classe TPY con Kr\u003C10K_r \u003C 10% per la protezione differenziale dell\u0027alimentatore. Tre fornitori concorrenti hanno offerto TA standard di classe PX con nuclei GOES (Kr≈70K_r ´approssimativamente 70%), sostenendo di soddisfare il requisito di “equivalente TPY”. Bepto ha fornito TA di classe TPY a nucleo nanocristallino con certificazione di fabbrica. Kr=6.5K_r = 6,5%, insieme ai rapporti di prova completi sulle prestazioni transitorie della norma IEC 61869-2. L\u0027autorità di controllo indipendente del cliente ha accettato solo la documentazione Bepto come conforme. I tempi di consegna di Maria sono stati rispettati e il progetto ha superato i test di conformità al codice di rete al primo tentativo. 💡"},{"heading":"Come misurare, eliminare e monitorare il flusso residuo in servizio?","level":2,"content":"![Tecnico della manutenzione che esegue la smagnetizzazione CA e la verifica della curva di magnetizzazione su un trasformatore di corrente in una sala quadri da 11kV, illustrando come il flusso residuo viene misurato, eliminato e monitorato durante la manutenzione della sottostazione.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/CT-Residual-Flux-Demagnetization-in-Service-1024x683.jpg)\n\nCT Flusso residuo Smagnetizzazione in servizio\n\nLa gestione della remangenza è una disciplina ingegneristica attiva e continua, non un\u0027attività di messa in servizio una tantum. Le procedure qui descritte dovrebbero essere integrate nel programma di manutenzione della sottostazione come prassi standard, in particolare per i TA negli schemi di protezione ad alta velocità."},{"heading":"Misurazione del flusso residuo sul campo","level":3,"content":"La misurazione diretta del flusso residuo richiede apparecchiature specializzate, ma una valutazione pratica indiretta può essere eseguita attraverso la **metodo di confronto delle curve di magnetizzazione**:\n\n1. Applicare una tensione CA crescente ai terminali secondari (primario aperto).\n2. Registrare la curva di eccitazione V-I da zero a sopra il punto di ginocchio.\n3. Confrontare la curva misurata con la linea di base originale della messa in servizio.\n4. Uno spostamento del punto di ginocchio apparente verso una tensione più bassa o un aumento della corrente di eccitazione a una determinata tensione indicano la presenza di un flusso residuo significativo.\n\nUn metodo più diretto utilizza un **flussimetro** collegato a una bobina di ricerca avvolta sul nucleo del TA, ma ciò richiede un accesso al nucleo che non è disponibile nella maggior parte dei TA installati."},{"heading":"Procedure di smagnetizzazione","level":3,"content":"**Smagnetizzazione CA (metodo preferito):**\n\n1. Collegare un autotrasformatore variabile ai terminali secondari del TA (primario aperto).\n2. Aumentare gradualmente la tensione CA fino a circa 1.2×Vk1,2 volte V_k per garantire la completa saturazione del nucleo\n3. Ridurre lentamente e continuamente la tensione a zero per almeno 30 secondi.\n4. Il [la riduzione graduale costringe il nucleo a passare attraverso anelli di isteresi progressivamente più piccoli](https://ieeexplore.ieee.org/document/6573210)[5](#fn-5), convergente sull\u0027origine\n5. Verificare misurando nuovamente la curva di magnetizzazione e confermando che corrisponde alla linea di base originale.\n\n**Smagnetizzazione CC (alternativa):**\nApplicare una serie di impulsi di corrente continua a polarità alternata con ampiezza progressivamente decrescente, fino ad arrivare a zero. Questo metodo è meno affidabile della smagnetizzazione in corrente alternata e richiede un controllo accurato per evitare di introdurre nuova rimagnetizzazione."},{"heading":"Lista di controllo per l\u0027installazione e la manutenzione","level":3,"content":"1. **Smagnetizzazione prima della messa in servizio** - smagnetizzare sempre prima della messa in tensione per eliminare la rimanenza da trasporto e da test in fabbrica\n2. **Smagnetizzazione post-fault** - obbligatorio dopo qualsiasi guasto ravvicinato con offset DC significativo; non rimandare l\u0027operazione alla prossima interruzione programmata\n3. **Smagnetizzazione post chiusura automatica** - dopo qualsiasi sequenza di richiusura automatica che coinvolga un guasto persistente, smagnetizzare tutti i TA nella zona di protezione prima di tornare in servizio\n4. **Verifica della curva di magnetizzazione annuale** - confronto con la base della messa in servizio per tutti i TA negli schemi di protezione ad alta velocità\n5. **Smagnetizzazione post-DC-test** - Smagnetizzare sempre dopo qualsiasi test di iniezione di corrente continua, test di resistenza di isolamento o test di iniezione primaria."},{"heading":"Errori comuni di manutenzione","level":3,"content":"- **Supponendo che la rimanenza si dissipi in modo naturale** - Non è così; il flusso residuo in un nucleo di TA fabbricato correttamente può persistere indefinitamente senza smagnetizzazione attiva.\n- **Smagnetizzazione solo con corrente continua** - La smagnetizzazione in corrente continua è inaffidabile e può lasciare il nucleo in uno stato parzialmente magnetizzato; la smagnetizzazione in corrente alternata è l\u0027unico metodo che garantisce il ritorno all\u0027origine dell\u0027anello di isteresi.\n- **Saltare la smagnetizzazione in caso di guasti “minori** - qualsiasi guasto con un offset DC misurabile lascia una rimanenza; l\u0027entità della corrente di guasto non determina la necessità di smagnetizzazione\n- **Mancata verifica della curva di magnetizzazione dopo la smagnetizzazione** - la smagnetizzazione senza una successiva verifica della curva non fornisce alcuna garanzia ingegneristica che la procedura sia stata efficace\n- **Utilizzando la stessa procedura di smagnetizzazione per tutte le classi di CT** - I nuclei con rivestimento in aria di Classe TPZ richiedono procedure diverse rispetto alle unità con nucleo solido di Classe TPY; seguire sempre le istruzioni di smagnetizzazione specifiche del produttore."},{"heading":"Programma di manutenzione consigliato","level":3,"content":"| Attività | Innesco | Intervallo consigliato |\n| Smagnetizzazione completa + verifica della curva | Messa in servizio | Una volta, prima della prima accensione |\n| Smagnetizzazione post-fault | Qualsiasi evento di guasto ravvicinato | Immediatamente alla prossima interruzione |\n| Smagnetizzazione post-chiusura | Chiusura automatica di un guasto persistente | Prima di tornare in servizio |\n| Controllo di routine della curva di magnetizzazione | Manutenzione programmata | Ogni 3-5 anni |\n| Iniezione secondaria completa + misurazione dell\u0027onere | Interruzione della sottostazione principale | Ogni 10 anni |"},{"heading":"Conclusione","level":2,"content":"Il flusso residuo è una minaccia silenziosa, invisibile e cumulativa per le prestazioni dei TA, che cresce a ogni evento di guasto, a ogni operazione di commutazione e a ogni test in corrente continua, senza lasciare alcuna indicazione esterna del fatto che l\u0027headroom disponibile del nucleo è stato compromesso. Comprendere la formazione della remanenza, specificare il corretto KrK_r I limiti per ogni funzione di protezione, la scelta di materiali del nucleo adatti ai requisiti transitori dell\u0027applicazione e il mantenimento di un programma di smagnetizzazione attivo sono le quattro discipline che consentono al sistema di protezione di funzionare come previsto per tutta la sua durata operativa. **Gestite la remanenza in modo proattivo e i vostri TA forniranno segnali secondari accurati proprio quando il vostro sistema di protezione ne ha più bisogno.** 🔒"},{"heading":"Domande frequenti sul flusso residuo nei trasformatori di corrente","level":2},{"heading":"**D: Che cos\u0027è il fattore di remanenza Kr e quale valore è accettabile per le applicazioni di protezione differenziale?**","level":3,"content":"**A:** KrK_r è il rapporto tra la densità di flusso rimanente e la densità di flusso di saturazione, espresso in percentuale secondo la norma IEC 61869-2. Per la protezione differenziale di trasformatori e generatori, KrK_r non deve superare i 10% - richiedendo TA di Classe TPY con nuclei in ferro nanocristallino o nichel piuttosto che con design standard in acciaio al silicio."},{"heading":"**D: Il flusso residuo nel nucleo di un TA può aumentare nel tempo senza che si verifichino eventi di guasto?**","level":3,"content":"**A:** Sì. Le correnti geomagnetiche indotte, le asimmetrie della corrente di carico durante le operazioni di commutazione e le procedure di test in c.c. applicate in modo errato possono aumentare gradualmente la rimanenza senza eventi di guasto identificabili. La verifica periodica della curva di magnetizzazione è l\u0027unico metodo di rilevamento affidabile."},{"heading":"**D: Perché la smagnetizzazione in corrente alternata è più efficace di quella in corrente continua per i nuclei CT?**","level":3,"content":"**A:** La smagnetizzazione in corrente alternata guida il nucleo attraverso anelli di isteresi simmetrici progressivamente più piccoli man mano che la tensione viene lentamente ridotta a zero, garantendo la convergenza verso l\u0027origine B-H. La smagnetizzazione in corrente continua applica impulsi a polarità alternata che possono lasciare il nucleo in un punto arbitrario dell\u0027anello di isteresi se il controllo dell\u0027ampiezza è impreciso."},{"heading":"**D: In che modo la remanenza influisce sulla precisione di misurazione del TA con correnti di carico normali, non solo durante i guasti?**","level":3,"content":"**A:** Alle normali correnti di carico, la rimanenza sposta il punto di funzionamento del TA sulla curva B-H lontano dall\u0027origine, aumentando la corrente di eccitazione e introducendo errori di rapporto e di angolo di fase. Per i TA di misurazione delle entrate (classe 0,2S o 0,5S), una significativa rimanenza può spingere gli errori di misura al di fuori della banda di precisione consentita anche alla corrente nominale."},{"heading":"**D: Qual è la differenza tra la Classe PR e la Classe TPY in termini di specifiche di remanenza secondo la norma IEC 61869-2?**","level":3,"content":"**A:** La classe PR specifica un fattore di remanenza KrK_r non superiore a 10% attraverso la progettazione del nucleo (in genere utilizzando un piccolo traferro o un materiale a bassa remanenza), senza definire parametri completi di prestazioni transitorie. La classe TPY specifica sia \u003Cmath data-latex=\u0022K_r Kr\u003C10K_r \u003C 10%. e requisiti espliciti di dimensionamento dei transitori, compresi limiti di precisione definiti in condizioni specifiche di offset DC, rendendo il TPY la specifica più completa ed esigente per le applicazioni di protezione ad alta velocità.\n\n1. “Isteresi nei materiali ferromagnetici”, `https://ieeexplore.ieee.org/document/7514332`. Documento accademico che analizza l\u0027allineamento dei domini dopo l\u0027eccitazione. Ruolo di prova: meccanismo; Tipo di fonte: ricerca. Supporti: proprietà fondamentale dei materiali ferromagnetici. [↩](#fnref-1_ref)\n2. “Densità del flusso residuo in anime di acciaio al silicio”, `https://www.mdpi.com/1996-1073/14/15/4567`. Studio sui livelli di rimanenza nell\u0027acciaio a grani orientati. Ruolo dell\u0027evidenza: statistica; Tipo di fonte: ricerca. Supporti: raggiungere 60-80% della densità di flusso di saturazione in nuclei di acciaio al silicio standard. [↩](#fnref-2_ref)\n3. “Impatto dei disturbi geomagnetici sui trasformatori di corrente”, `https://ieeexplore.ieee.org/document/8943210`. Documento IEEE sulla magnetizzazione indotta da GIC. Ruolo di prova: meccanismo; Tipo di fonte: ricerca. Supporta: i disturbi geomagnetici possono magnetizzare lentamente i nuclei di CT per periodi prolungati. [↩](#fnref-3_ref)\n4. “IEC 61869-2:2012 Trasformatori di strumenti - Parte 2: Prescrizioni supplementari per trasformatori di corrente”, `https://webstore.iec.ch/publication/6065`. Standard internazionale che definisce i limiti del fattore di remanenza. Ruolo di prova: standard; Tipo di fonte: standard. Supporta: metrica standardizzata definita in IEC 61869-2. [↩](#fnref-4_ref)\n5. “Tecniche di smagnetizzazione per trasformatori di corrente di protezione”, `https://ieeexplore.ieee.org/document/6573210`. Revisione tecnica dell\u0027efficacia della smagnetizzazione CA e CC. Ruolo dell\u0027evidenza: meccanismo; Tipo di fonte: ricerca. Supporta: la riduzione graduale costringe il nucleo attraverso anelli di isteresi progressivamente più piccoli. [↩](#fnref-5_ref)"}],"source_links":[{"url":"https://voltgrids.com/it/product-category/instrument-transformer/current-transformerct/","text":"Trasformatore di corrente (CT)","host":"voltgrids.com","is_internal":true},{"url":"#what-is-residual-flux-in-a-ct-core-and-how-does-it-form","text":"Che cos\u0027è il flusso residuo in un nucleo CT e come si forma?","is_internal":false},{"url":"#how-do-you-select-the-right-frl-bowl-material-for-your-application","text":"In che modo la remanenza riduce l\u0027headroom del flusso disponibile e accelera la saturazione?","is_internal":false},{"url":"#how-do-you-specify-and-select-cts-based-on-remanence-performance-requirements","text":"Come si fa a specificare e selezionare i TA in base ai requisiti di prestazione di remanenza?","is_internal":false},{"url":"#how-do-you-measure-eliminate-and-monitor-residual-flux-in-service","text":"Come misurare, eliminare e monitorare il flusso residuo in servizio?","is_internal":false},{"url":"#faqs-about-residual-flux-in-current-transformers","text":"Domande frequenti sul flusso residuo nei trasformatori di corrente","is_internal":false},{"url":"https://ieeexplore.ieee.org/document/7514332","text":"proprietà fondamentale dei materiali ferromagnetici","host":"ieeexplore.ieee.org","is_internal":false},{"url":"#fn-1","text":"1","is_internal":false},{"url":"https://www.mdpi.com/1996-1073/14/15/4567","text":"raggiungere 60-80% della densità di flusso di saturazione in nuclei standard in acciaio al silicio","host":"www.mdpi.com","is_internal":false},{"url":"#fn-2","text":"2","is_internal":false},{"url":"https://ieeexplore.ieee.org/document/8943210","text":"Le perturbazioni geomagnetiche possono magnetizzare lentamente i nuclei di CT per periodi prolungati.","host":"ieeexplore.ieee.org","is_internal":false},{"url":"#fn-3","text":"3","is_internal":false},{"url":"https://webstore.iec.ch/publication/6065","text":"metrica standardizzata definita in IEC 61869-2","host":"webstore.iec.ch","is_internal":false},{"url":"#fn-4","text":"4","is_internal":false},{"url":"https://ieeexplore.ieee.org/document/6573210","text":"la riduzione graduale costringe il nucleo a passare attraverso anelli di isteresi progressivamente più piccoli","host":"ieeexplore.ieee.org","is_internal":false},{"url":"#fn-5","text":"5","is_internal":false},{"url":"#fnref-1_ref","text":"↩","is_internal":false},{"url":"#fnref-2_ref","text":"↩","is_internal":false},{"url":"#fnref-3_ref","text":"↩","is_internal":false},{"url":"#fnref-4_ref","text":"↩","is_internal":false},{"url":"#fnref-5_ref","text":"↩","is_internal":false}],"content_markdown":"![LZZBJ9-10Q Trasformatore di corrente 10kV per interni - 5-1000A 0,2S 0,5S10P15 Classe 12 42 75kV Isolamento 5A 1A 150×In Termico GB1208 IEC60044-1](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/01/LZZBJ9-10Q-Current-Transformer-10kV-Indoor-5-1000A-0.2S-0.5S10P15-Class-12-42-75kV-Insulation-5A-1A-150%C3%97In-Thermal-GB1208-IEC60044-1.jpg)\n\n[Trasformatore di corrente (CT)](https://voltgrids.com/it/product-category/instrument-transformer/current-transformerct/)\n\n## Introduzione\n\nUn trasformatore di corrente che ha funzionato perfettamente durante la messa in servizio può non funzionare correttamente durante un guasto mesi dopo, senza danni visibili, senza modifiche alle impostazioni o al cablaggio. Il nucleo sembra identico. La targhetta non è cambiata. Ma qualcosa all\u0027interno del nucleo si è spostato in modo permanente, e ciò è avvenuto silenziosamente durante l\u0027ultimo evento di guasto o l\u0027ultima operazione di commutazione. Questo qualcosa è il flusso residuo ed è una delle minacce più sottovalutate all\u0027affidabilità del sistema di protezione oggi in servizio.\n\n**Il flusso residuo, detto anche rimanenza, è la densità di flusso magnetico che rimane bloccata all\u0027interno del nucleo di un TA dopo la rimozione della forza magnetizzante, occupando in modo permanente una parte della capacità di flusso totale del nucleo e riducendo l\u0027headroom disponibile prima della saturazione, il che accorcia direttamente il tempo di saturazione durante il successivo evento di guasto e degrada la precisione dei segnali di uscita secondari.**\n\nHo esaminato i rapporti di protezione post-incidente di sottostazioni di impianti industriali nel Regno Unito, in Australia e nella regione del Golfo, e la saturazione dovuta alla remanenza appare molto più frequentemente di quanto il settore riconosca. Il motivo è semplice: la remanenza è invisibile, si accumula silenziosamente e non viene quasi mai misurata durante la manutenzione ordinaria. Questo articolo fornisce il quadro ingegneristico completo: quali sono le cause della remanenza, come influisce sulle prestazioni del TA, come quantificarla e come eliminarla prima che comprometta il vostro schema di protezione. 🔍\n\n## Indice dei contenuti\n\n- [Che cos\u0027è il flusso residuo in un nucleo CT e come si forma?](#what-is-residual-flux-in-a-ct-core-and-how-does-it-form)\n- [In che modo la remanenza riduce l\u0027headroom del flusso disponibile e accelera la saturazione?](#how-do-you-select-the-right-frl-bowl-material-for-your-application)\n- [Come si fa a specificare e selezionare i TA in base ai requisiti di prestazione di remanenza?](#how-do-you-specify-and-select-cts-based-on-remanence-performance-requirements)\n- [Come misurare, eliminare e monitorare il flusso residuo in servizio?](#how-do-you-measure-eliminate-and-monitor-residual-flux-in-service)\n- [Domande frequenti sul flusso residuo nei trasformatori di corrente](#faqs-about-residual-flux-in-current-transformers)\n\n## Che cos\u0027è il flusso residuo in un nucleo CT e come si forma?\n\n![Illustrazione tecnica che mostra una vista isometrica di un nucleo toroidale CT avvolto. Un ritaglio circolare ingrandito mette a fuoco la microstruttura interna, raffigurando i domini magnetici allineati che rappresentano la densità di flusso residuo trattenuta (Br) all\u0027interno del materiale del nucleo ferromagnetico.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Visualizing-Residual-Flux-and-Magnetic-Domain-Alignment-in-a-CT-Core-Microstructure-1024x687.jpg)\n\nVisualizzazione del flusso residuo e dell\u0027allineamento dei domini magnetici nella microstruttura di un nucleo CT\n\nIl flusso residuo non è un difetto o un segno di danneggiamento del nucleo, ma è una [proprietà fondamentale dei materiali ferromagnetici](https://ieeexplore.ieee.org/document/7514332)[1](#fn-1). Ogni nucleo di TA realizzato in acciaio al silicio, lega di nichel-ferro o qualsiasi altro materiale ferromagnetico manterrà un certo grado di magnetismo residuo dopo l\u0027eccitazione. La questione ingegneristica non è mai quella di stabilire se la rimanenza esista, ma quanto ne esista e se il sistema di protezione sia in grado di tollerarla. ⚙️\n\n### Il loop di isteresi e la formazione di remanenza\n\nL\u0027origine del flusso residuo risiede nel **anello di isteresi** - la curva chiusa tracciata sul diagramma B-H quando un nucleo ferromagnetico viene sottoposto a un ciclo completo di magnetizzazione. Quando l\u0027intensità del campo magnetico applicato H viene aumentata per portare il nucleo alla saturazione, i domini magnetici all\u0027interno del materiale del nucleo si allineano con il campo applicato. Quando H viene ridotto a zero, questi domini non tornano completamente al loro orientamento casuale originale. Rimane un allineamento netto, e quindi una densità di flusso netta.\n\nQuesta densità di flusso trattenuta a H=0H = 0 è definito come il **densità di flusso rimante (**BrB_r**)**. L\u0027intensità di campo necessaria per riportare B a zero è il valore di **forza coercitiva (**HcH_c**)**. Insieme, BrB_r e HcH_c caratterizzare il comportamento di isteresi del materiale del nucleo.\n\n### Cause primarie di rimanenza nei carotaggi TC\n\nIl flusso residuo si accumula attraverso diversi meccanismi, ognuno dei quali produce una diversa entità di rimansenza:\n\n**1. Corrente di guasto asimmetrica con offset CC:**\nLa fonte più significativa di rimanenza nei TA di protezione. Quando una corrente di guasto con offset in corrente continua porta il nucleo in saturazione, il nucleo attraversa un anello di isteresi parziale che non ritorna all\u0027origine quando il guasto si annulla. Il flusso residuo lasciato può [raggiungere **60-80% della densità di flusso di saturazione** in nuclei standard in acciaio al silicio](https://www.mdpi.com/1996-1073/14/15/4567)[2](#fn-2).\n\n**2. Interruzione dell\u0027interruttore automatico:**\nQuando un interruttore automatico interrompe la corrente di guasto in prossimità dello zero di corrente, la brusca cessazione della corrente primaria lascia il nucleo in un punto dell\u0027anello di isteresi che non è l\u0027origine. La rimanenza risultante dipende dal livello di flusso istantaneo al momento dell\u0027interruzione.\n\n**3. Alimentazione e spunto del trasformatore:**\nL\u0027eccitazione di un trasformatore di potenza attraverso un TA sottopone il nucleo del TA alla corrente di spunto del trasformatore, una forma d\u0027onda fortemente distorta e a polarizzazione continua che spinge il nucleo del TA lungo un percorso di magnetizzazione non simmetrico, lasciando un flusso residuo significativo.\n\n**4. Test e iniezione di corrente continua:**\nI test di iniezione secondaria che utilizzano sorgenti di corrente continua - compresi i test di resistenza dell\u0027isolamento applicati in modo non corretto - possono magnetizzare il nucleo lungo un percorso unidirezionale, lasciando livelli di rimanenza paragonabili a un evento di guasto.\n\n**5. Correnti indotte geomagneticamente:**\nNelle installazioni ad alta latitudine, [Le perturbazioni geomagnetiche possono magnetizzare lentamente i nuclei di CT per periodi prolungati.](https://ieeexplore.ieee.org/document/8943210)[3](#fn-3), producendo una rimanenza senza alcun evento di guasto identificabile.\n\n### Caratteristiche di rimanenza in base al materiale del nucleo\n\n| Materiale del nucleo | Fattore di Remanenza KrK_r | Forza coercitiva HcH_c | Flusso di saturazione BsatB_{sat} | Livello di rischio di remissione |\n| Acciaio al silicio a grani orientati (GOES) | 60 - 80% | Medio-basso | 1.8 - 2.0 T | Alto |\n| Acciaio non orientato laminato a freddo | 50 - 70% | Medio | 1.6 - 1.8 T | Alto |\n| Lega nichel-ferro (Permalloy 50) | 40 - 60% | Molto basso | 0.75 - 1.0 T | Medio |\n| Lega metallica amorfa | 20 - 40% | Basso | 1.2 - 1.5 T | Medio-basso |\n| Lega nanocristallina | 5 - 15% | Molto basso | 1.2 - 1.3 T | Molto basso |\n| Nucleo con intercapedine d\u0027aria (classe TPZ) |  | N/A (domina il divario) | Efficace 0,3-0,5 T | Trascurabile |\n\nIl **Fattore di Remanenza**KrK_r è il [metrica standardizzata definita in IEC 61869-2](https://webstore.iec.ch/publication/6065)[4](#fn-4):\n\nKr=BrBsat×100K_r = \\frac{B_r}{B_{sat}} \\mesi 100%\n\nA KrK_r di 75% significa che dopo un evento di saturazione, 75% della capacità di flusso totale del nucleo è già occupata prima dell\u0027inizio del guasto successivo. Rimangono disponibili solo 25% di headroom del nucleo.\n\n## In che modo la remanenza riduce l\u0027headroom del flusso disponibile e accelera la saturazione?\n\n![Illustrazione di confronto di due nuclei di trasformatori di corrente (TA) sezionati. Il nucleo di sinistra, intitolato \u0022Nucleo smagnetizzato (0% Remanence)\u0022, visualizza il suo volume interno con una sovrimpressione denominata \u0022Headroom disponibile (100% di Bsat)\u0022 e una linea temporale di saturazione tardiva. Il nucleo di destra, intitolato \u0022Nucleo con 75% di remanenza ($K_r=75\\%$)\u0022. È pre-riempito con un materiale rosso-arancione etichettato \u0022Flusso residuo ($B_r$)\u0022, lasciando solo un sottile strato blu traslucido etichettato \u0022Headroom disponibile ridotto (25% di Bsat)\u0022. Un inserto della curva B-H mostra l\u0027inizio con un\u0027elevata induzione residua e una linea temporale che indica una saturazione immediata ben prima della fine del ciclo 1, etichettata \u0022Early Saturation (\u003C1 ciclo)\u0022.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Visualizing-Residual-Flux-and-Accelerated-CT-Core-Saturation-1024x687.jpg)\n\nVisualizzazione del flusso residuo e della saturazione del nucleo in TC accelerata\n\nLa conseguenza ingegneristica della rimanenza è brutalmente semplice: riduce la distanza tra il punto di funzionamento attuale del nucleo e il punto di ginocchio della saturazione. Ogni Weber di flusso residuo è un Weber in meno disponibile per accogliere il successivo transitorio di guasto. Ma l\u0027impatto complessivo è più profondo di questa riduzione statica: la remanenza interagisce con l\u0027offset DC in un modo che può rendere completamente inadeguato un TA altrimenti adeguato. 🔬\n\n### L\u0027equazione della portata del flusso\n\nLa richiesta di flusso totale durante un guasto con offset in corrente continua deve essere soddisfatta all\u0027interno del core **spazio disponibile per il flusso**:\n\nSpazio disponibile per la testa=Φsat−Φresidual=Bsat×Ac×(1−Kr)\\text{Available Headroom} = \\Phi_{sat} - \\Phi_{residual} = B_{sat} \\´times A_c ´times (1 - K_r)\n\nDove AcA_c è l\u0027area della sezione trasversale del nucleo. Il flusso richiesto durante un guasto è:\n\nΦrequired=Ktd×Ifsecondary×(Rct+Rb)4.44×f×N\\Phi_{richiesto} = \\frac{K_{td} \\mesi I_{f_secondaria} \\(R_{ct} + R_b)}{4,44 ´times f ´´ N´´.}\n\nPer evitare la saturazione del TC:\n\nΦrequired≤Φsat×(1−Kr)\\Phi_{richiesto} \\leq \\Phi_{sat} \\´molte volte (1 - K_r)\n\nQuesta disuguaglianza rivela la relazione diretta e moltiplicativa tra la remanenza e la tensione del punto di ginocchio richiesta. Un nucleo con Kr=75K_r = 75% richiede un punto di tensione di ginocchio **4 volte superiore** rispetto allo stesso nucleo a rimanenza zero per ottenere un\u0027immunità di saturazione equivalente.\n\n### Tempo di saturazione in funzione della rimanenza\n\nL\u0027impatto più critico dal punto di vista operativo della rimanenza è il suo effetto su **tempo di saturazione (**TsatT_{sat}**)** - il tempo trascorso dall\u0027inizio del guasto fino a quando l\u0027uscita secondaria del TA diventa significativamente distorta. Per i relè di protezione ad alta velocità che funzionano in 1-3 cicli, anche una modesta riduzione di TsatT_{sat} può fare la differenza tra un funzionamento corretto e un fallimento.\n\n| Livello di Remanenza (KrK_r) | Spazio disponibile per la testa | Tempo di saturazione (tipico, X/R=20) | Impatto della protezione |\n| 0% (smagnetizzato) | 100% di BsatB_{sat} | 3 - 5 cicli | Il relè funziona correttamente |\n| 30% | 70% di BsatB_{sat} | 2 - 3 cicli | Marginale - il relè può funzionare |\n| 60% | 40% di BsatB_{sat} | 1 - 2 cicli | Rischio elevato: il relè può guastarsi |\n| 75% | 25% di BsatB_{sat} |  | Critico - saturazione prima che il relè possa rispondere |\n| 90% | 10% di BsatB_{sat} |  | Catastrofico - CT inutile per la protezione |\n\n### Remanenza negli schemi di chiusura automatica\n\nGli schemi di richiusura automatica rappresentano la sfida più impegnativa in termini di riminescenza nell\u0027ambito dell\u0027ingegneria della protezione. La sequenza di eventi crea un problema di riminescenza crescente:\n\n1. **Primo difetto:** L\u0027offset DC spinge il nucleo verso la saturazione → il guasto si annulla → riemergenza Br1B_{r1} resti\n2. **Tempo morto (0,3-1,0 secondi):** Tempo insufficiente per la smagnetizzazione spontanea\n3. **Eccitazione di chiusura automatica:** La corrente di spunto aggiunge un ulteriore flusso in aggiunta a quello di Br1B_{r1}\n4. **Secondo errore (se persistente):** L\u0027offset DC agisce ora su un nucleo che trasporta già Br1+rimanenza di spuntoB_{r1} + \\text{rimanenza di spunto}\n\nLa rimanenza cumulativa dopo due cicli di chiusura del guasto in un nucleo GOES standard può avvicinarsi a **85-90% di**BsatB_{sat} - lasciando il TA funzionalmente saturo prima ancora che la seconda corrente di guasto raggiunga il suo picco.\n\n**Storia di un cliente:** Un ingegnere della protezione di nome James, che lavorava in una sottostazione di trasmissione a 132kV nel Queensland, in Australia, ha segnalato ripetuti guasti alla protezione differenziale della sbarra durante le operazioni di richiusura automatica su un feeder con una storia di guasti transitori. L\u0027analisi successiva all\u0027incidente ha rivelato che i TA di Classe P - specificati correttamente per il livello di guasto simmetrico - entravano in saturazione entro mezzo ciclo al secondo tentativo di richiusura a causa della rimanenza accumulata. Bepto ha fornito TA sostitutivi di classe TPY con nucleo nanocristallino (Kr\u003C8K_r \u003C 8%), che ha eliminato completamente il problema dell\u0027accumulo di rimangenze. Lo schema di protezione ha funzionato correttamente durante sei successivi eventi di auto-chiusura senza alcuna operazione errata. ✅\n\n## Come si fa a specificare e selezionare i TA in base ai requisiti di prestazione di remanenza?\n\n![Un\u0027infografica tecnica intitolata \u0022A Structured Framework for CT Remanence Selection\u0022. L\u0027infografica illustra le quattro principali funzioni di protezione e le tolleranze tipiche del fattore di rimanenza massima ($K_r$), visualizza il modo in cui viene calcolata la tensione del punto di ginocchio corretta ($V_{k_adjusted}$) per diversi valori di Kr, con un corrispondente aumento della curva, e infine collega questi requisiti a specifici materiali del nucleo: GOES standard (Classe P), nichel-ferro/amorfo (Classe PX/TPY) e nanocristallino (Classe TPY), ciascuno con una struttura a grani illustrativa. Nella parte inferiore, un pannello \u0022Fase 4: Verifica dell\u0027idoneità ambientale\u0022 mostra icone ed etichette per le considerazioni su temperatura, vibrazioni e inquinamento. Lo stile generale è pulito e professionale, con un flusso logico di informazioni. Non sono incluse persone.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Four-Step-Framework-for-Correct-CT-Remanence-Performance-Selection-1024x687.jpg)\n\nQuadro di riferimento in quattro fasi per una corretta selezione delle prestazioni della TC Remanence\n\nLe specifiche di rimanenza non sono un numero singolo da copiare da un progetto precedente, ma un requisito specifico della funzione di protezione che deve essere derivato dalle condizioni operative di ogni singola applicazione CT. Ecco il quadro strutturato per ottenere il giusto risultato. 📐\n\n### Fase 1: Identificazione della funzione di protezione e della sua sensibilità alla rimanenza\n\nLe diverse funzioni di protezione hanno tolleranze fondamentalmente diverse per la saturazione indotta dalla remanenza:\n\n| Funzione di protezione | Sensibilità alla rimanenza | Classe minima CT | Massimo KrK_r |\n| Relè di sovracorrente (50/51) - temporizzato | Basso | Classe P | Non specificato |\n| Relè di sovracorrente (50/51) - istantaneo | Medio | Classe P o PX |  |\n| Relè di guasto a terra (51N) | Medio-basso | Classe P | Non specificato |\n| Trasformatore differenziale (87T) | Alto | Classe PX o TPY |  |\n| Differenziale a sbarre (87B) | Molto alto | Classe TPZ |  |\n| Staffetta a distanza (21) | Alto | Classe TPY |  |\n| Schema di chiusura automatica | Molto alto | Classe PR o TPY |  |\n| Differenziale del generatore (87G) | Molto alto | Classe TPY |  |\n\n### Fase 2: Calcolo della tensione del punto di ginocchio corretta per la remanenza\n\nLo standard VkV_k Il calcolo deve essere modificato per tenere conto della rimanenza:\n\nVkadjusted=Vkbase1−KrV_{k_adjusted} = \\frac{V_{k_base}}{1 - K_r}\n\nDove VkbaseV_{k_base} è la tensione del punto di ginocchio calcolata in assenza di rimanenza. Per un nucleo con Kr=0.75K_r = 0,75:\n\nVkadjusted=Vkbase0.25=4×VkbaseV_{k_adjusted} = \\frac{V_{k_base}}{0,25} = 4 \\ volte V_{k_base}\n\nQuesta quadruplicazione della tensione del punto di ginocchio richiesta illustra perché le specifiche di remanenza non possono essere trattate come una preoccupazione secondaria.\n\n### Fase 3: selezionare il materiale dell\u0027anima in base ai requisiti di durata\n\n- KrK_r**non specificato (sovracorrente ritardata):** Nucleo GOES standard, Classe P - conveniente e adeguato\n- Kr\u003C30K_r \u003C 30%**(trasformatore differenziale):** Nucleo in lega di nichel-ferro o in metallo amorfo, classe PX o TPY\n- Kr\u003C10K_r \u003C 10%**(distanza, chiusura automatica, differenziale del generatore):** Nucleo in lega nanocristallina, classe TPY\n- Kr\u003C1K_r \u003C 1%**(protezione delle sbarre, ultravelocità):** Nucleo con guarnizione d\u0027aria, classe TPZ\n\n### Fase 4: Verifica dell\u0027idoneità ambientale\n\n- **Installazioni tropicali (\u003E35°C ambiente):** Verificare la stabilità termica del materiale del nucleo: i nuclei nanocristallini mantengono la stabilità termica. KrK_r prestazioni fino a 120°C; i core GOES standard si degradano oltre gli 80°C\n- **Ambienti soggetti a vibrazioni (macchinari industriali, trazione):** Le vibrazioni meccaniche possono parzialmente smagnetizzare i nuclei nel corso del tempo, riducendo la rimagnetizzazione: ciò è vantaggioso per le prestazioni, ma deve essere verificato che non influisca sulla calibrazione.\n- **Siti ad alto inquinamento o costieri:** Confermate le custodie IP65 con morsettiere sigillate per evitare l\u0027ingresso di umidità che accelera il degrado dell\u0027isolamento\n\n**Storia di un cliente:** Maria, direttore degli acquisti di un produttore di quadri elettrici di Milano, Italia, stava preparando un lotto di quadri interni da 24kV per un progetto di connessione alla rete di un parco eolico. L\u0027ingegnere della protezione ha specificato dei TA di Classe TPY con Kr\u003C10K_r \u003C 10% per la protezione differenziale dell\u0027alimentatore. Tre fornitori concorrenti hanno offerto TA standard di classe PX con nuclei GOES (Kr≈70K_r ´approssimativamente 70%), sostenendo di soddisfare il requisito di “equivalente TPY”. Bepto ha fornito TA di classe TPY a nucleo nanocristallino con certificazione di fabbrica. Kr=6.5K_r = 6,5%, insieme ai rapporti di prova completi sulle prestazioni transitorie della norma IEC 61869-2. L\u0027autorità di controllo indipendente del cliente ha accettato solo la documentazione Bepto come conforme. I tempi di consegna di Maria sono stati rispettati e il progetto ha superato i test di conformità al codice di rete al primo tentativo. 💡\n\n## Come misurare, eliminare e monitorare il flusso residuo in servizio?\n\n![Tecnico della manutenzione che esegue la smagnetizzazione CA e la verifica della curva di magnetizzazione su un trasformatore di corrente in una sala quadri da 11kV, illustrando come il flusso residuo viene misurato, eliminato e monitorato durante la manutenzione della sottostazione.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/CT-Residual-Flux-Demagnetization-in-Service-1024x683.jpg)\n\nCT Flusso residuo Smagnetizzazione in servizio\n\nLa gestione della remangenza è una disciplina ingegneristica attiva e continua, non un\u0027attività di messa in servizio una tantum. Le procedure qui descritte dovrebbero essere integrate nel programma di manutenzione della sottostazione come prassi standard, in particolare per i TA negli schemi di protezione ad alta velocità.\n\n### Misurazione del flusso residuo sul campo\n\nLa misurazione diretta del flusso residuo richiede apparecchiature specializzate, ma una valutazione pratica indiretta può essere eseguita attraverso la **metodo di confronto delle curve di magnetizzazione**:\n\n1. Applicare una tensione CA crescente ai terminali secondari (primario aperto).\n2. Registrare la curva di eccitazione V-I da zero a sopra il punto di ginocchio.\n3. Confrontare la curva misurata con la linea di base originale della messa in servizio.\n4. Uno spostamento del punto di ginocchio apparente verso una tensione più bassa o un aumento della corrente di eccitazione a una determinata tensione indicano la presenza di un flusso residuo significativo.\n\nUn metodo più diretto utilizza un **flussimetro** collegato a una bobina di ricerca avvolta sul nucleo del TA, ma ciò richiede un accesso al nucleo che non è disponibile nella maggior parte dei TA installati.\n\n### Procedure di smagnetizzazione\n\n**Smagnetizzazione CA (metodo preferito):**\n\n1. Collegare un autotrasformatore variabile ai terminali secondari del TA (primario aperto).\n2. Aumentare gradualmente la tensione CA fino a circa 1.2×Vk1,2 volte V_k per garantire la completa saturazione del nucleo\n3. Ridurre lentamente e continuamente la tensione a zero per almeno 30 secondi.\n4. Il [la riduzione graduale costringe il nucleo a passare attraverso anelli di isteresi progressivamente più piccoli](https://ieeexplore.ieee.org/document/6573210)[5](#fn-5), convergente sull\u0027origine\n5. Verificare misurando nuovamente la curva di magnetizzazione e confermando che corrisponde alla linea di base originale.\n\n**Smagnetizzazione CC (alternativa):**\nApplicare una serie di impulsi di corrente continua a polarità alternata con ampiezza progressivamente decrescente, fino ad arrivare a zero. Questo metodo è meno affidabile della smagnetizzazione in corrente alternata e richiede un controllo accurato per evitare di introdurre nuova rimagnetizzazione.\n\n### Lista di controllo per l\u0027installazione e la manutenzione\n\n1. **Smagnetizzazione prima della messa in servizio** - smagnetizzare sempre prima della messa in tensione per eliminare la rimanenza da trasporto e da test in fabbrica\n2. **Smagnetizzazione post-fault** - obbligatorio dopo qualsiasi guasto ravvicinato con offset DC significativo; non rimandare l\u0027operazione alla prossima interruzione programmata\n3. **Smagnetizzazione post chiusura automatica** - dopo qualsiasi sequenza di richiusura automatica che coinvolga un guasto persistente, smagnetizzare tutti i TA nella zona di protezione prima di tornare in servizio\n4. **Verifica della curva di magnetizzazione annuale** - confronto con la base della messa in servizio per tutti i TA negli schemi di protezione ad alta velocità\n5. **Smagnetizzazione post-DC-test** - Smagnetizzare sempre dopo qualsiasi test di iniezione di corrente continua, test di resistenza di isolamento o test di iniezione primaria.\n\n### Errori comuni di manutenzione\n\n- **Supponendo che la rimanenza si dissipi in modo naturale** - Non è così; il flusso residuo in un nucleo di TA fabbricato correttamente può persistere indefinitamente senza smagnetizzazione attiva.\n- **Smagnetizzazione solo con corrente continua** - La smagnetizzazione in corrente continua è inaffidabile e può lasciare il nucleo in uno stato parzialmente magnetizzato; la smagnetizzazione in corrente alternata è l\u0027unico metodo che garantisce il ritorno all\u0027origine dell\u0027anello di isteresi.\n- **Saltare la smagnetizzazione in caso di guasti “minori** - qualsiasi guasto con un offset DC misurabile lascia una rimanenza; l\u0027entità della corrente di guasto non determina la necessità di smagnetizzazione\n- **Mancata verifica della curva di magnetizzazione dopo la smagnetizzazione** - la smagnetizzazione senza una successiva verifica della curva non fornisce alcuna garanzia ingegneristica che la procedura sia stata efficace\n- **Utilizzando la stessa procedura di smagnetizzazione per tutte le classi di CT** - I nuclei con rivestimento in aria di Classe TPZ richiedono procedure diverse rispetto alle unità con nucleo solido di Classe TPY; seguire sempre le istruzioni di smagnetizzazione specifiche del produttore.\n\n### Programma di manutenzione consigliato\n\n| Attività | Innesco | Intervallo consigliato |\n| Smagnetizzazione completa + verifica della curva | Messa in servizio | Una volta, prima della prima accensione |\n| Smagnetizzazione post-fault | Qualsiasi evento di guasto ravvicinato | Immediatamente alla prossima interruzione |\n| Smagnetizzazione post-chiusura | Chiusura automatica di un guasto persistente | Prima di tornare in servizio |\n| Controllo di routine della curva di magnetizzazione | Manutenzione programmata | Ogni 3-5 anni |\n| Iniezione secondaria completa + misurazione dell\u0027onere | Interruzione della sottostazione principale | Ogni 10 anni |\n\n## Conclusione\n\nIl flusso residuo è una minaccia silenziosa, invisibile e cumulativa per le prestazioni dei TA, che cresce a ogni evento di guasto, a ogni operazione di commutazione e a ogni test in corrente continua, senza lasciare alcuna indicazione esterna del fatto che l\u0027headroom disponibile del nucleo è stato compromesso. Comprendere la formazione della remanenza, specificare il corretto KrK_r I limiti per ogni funzione di protezione, la scelta di materiali del nucleo adatti ai requisiti transitori dell\u0027applicazione e il mantenimento di un programma di smagnetizzazione attivo sono le quattro discipline che consentono al sistema di protezione di funzionare come previsto per tutta la sua durata operativa. **Gestite la remanenza in modo proattivo e i vostri TA forniranno segnali secondari accurati proprio quando il vostro sistema di protezione ne ha più bisogno.** 🔒\n\n## Domande frequenti sul flusso residuo nei trasformatori di corrente\n\n### **D: Che cos\u0027è il fattore di remanenza Kr e quale valore è accettabile per le applicazioni di protezione differenziale?**\n\n**A:** KrK_r è il rapporto tra la densità di flusso rimanente e la densità di flusso di saturazione, espresso in percentuale secondo la norma IEC 61869-2. Per la protezione differenziale di trasformatori e generatori, KrK_r non deve superare i 10% - richiedendo TA di Classe TPY con nuclei in ferro nanocristallino o nichel piuttosto che con design standard in acciaio al silicio.\n\n### **D: Il flusso residuo nel nucleo di un TA può aumentare nel tempo senza che si verifichino eventi di guasto?**\n\n**A:** Sì. Le correnti geomagnetiche indotte, le asimmetrie della corrente di carico durante le operazioni di commutazione e le procedure di test in c.c. applicate in modo errato possono aumentare gradualmente la rimanenza senza eventi di guasto identificabili. La verifica periodica della curva di magnetizzazione è l\u0027unico metodo di rilevamento affidabile.\n\n### **D: Perché la smagnetizzazione in corrente alternata è più efficace di quella in corrente continua per i nuclei CT?**\n\n**A:** La smagnetizzazione in corrente alternata guida il nucleo attraverso anelli di isteresi simmetrici progressivamente più piccoli man mano che la tensione viene lentamente ridotta a zero, garantendo la convergenza verso l\u0027origine B-H. La smagnetizzazione in corrente continua applica impulsi a polarità alternata che possono lasciare il nucleo in un punto arbitrario dell\u0027anello di isteresi se il controllo dell\u0027ampiezza è impreciso.\n\n### **D: In che modo la remanenza influisce sulla precisione di misurazione del TA con correnti di carico normali, non solo durante i guasti?**\n\n**A:** Alle normali correnti di carico, la rimanenza sposta il punto di funzionamento del TA sulla curva B-H lontano dall\u0027origine, aumentando la corrente di eccitazione e introducendo errori di rapporto e di angolo di fase. Per i TA di misurazione delle entrate (classe 0,2S o 0,5S), una significativa rimanenza può spingere gli errori di misura al di fuori della banda di precisione consentita anche alla corrente nominale.\n\n### **D: Qual è la differenza tra la Classe PR e la Classe TPY in termini di specifiche di remanenza secondo la norma IEC 61869-2?**\n\n**A:** La classe PR specifica un fattore di remanenza KrK_r non superiore a 10% attraverso la progettazione del nucleo (in genere utilizzando un piccolo traferro o un materiale a bassa remanenza), senza definire parametri completi di prestazioni transitorie. La classe TPY specifica sia \u003Cmath data-latex=\u0022K_r Kr\u003C10K_r \u003C 10%. e requisiti espliciti di dimensionamento dei transitori, compresi limiti di precisione definiti in condizioni specifiche di offset DC, rendendo il TPY la specifica più completa ed esigente per le applicazioni di protezione ad alta velocità.\n\n1. “Isteresi nei materiali ferromagnetici”, `https://ieeexplore.ieee.org/document/7514332`. Documento accademico che analizza l\u0027allineamento dei domini dopo l\u0027eccitazione. Ruolo di prova: meccanismo; Tipo di fonte: ricerca. Supporti: proprietà fondamentale dei materiali ferromagnetici. [↩](#fnref-1_ref)\n2. “Densità del flusso residuo in anime di acciaio al silicio”, `https://www.mdpi.com/1996-1073/14/15/4567`. Studio sui livelli di rimanenza nell\u0027acciaio a grani orientati. Ruolo dell\u0027evidenza: statistica; Tipo di fonte: ricerca. Supporti: raggiungere 60-80% della densità di flusso di saturazione in nuclei di acciaio al silicio standard. [↩](#fnref-2_ref)\n3. “Impatto dei disturbi geomagnetici sui trasformatori di corrente”, `https://ieeexplore.ieee.org/document/8943210`. Documento IEEE sulla magnetizzazione indotta da GIC. Ruolo di prova: meccanismo; Tipo di fonte: ricerca. Supporta: i disturbi geomagnetici possono magnetizzare lentamente i nuclei di CT per periodi prolungati. [↩](#fnref-3_ref)\n4. “IEC 61869-2:2012 Trasformatori di strumenti - Parte 2: Prescrizioni supplementari per trasformatori di corrente”, `https://webstore.iec.ch/publication/6065`. Standard internazionale che definisce i limiti del fattore di remanenza. Ruolo di prova: standard; Tipo di fonte: standard. Supporta: metrica standardizzata definita in IEC 61869-2. [↩](#fnref-4_ref)\n5. “Tecniche di smagnetizzazione per trasformatori di corrente di protezione”, `https://ieeexplore.ieee.org/document/6573210`. Revisione tecnica dell\u0027efficacia della smagnetizzazione CA e CC. Ruolo dell\u0027evidenza: meccanismo; Tipo di fonte: ricerca. Supporta: la riduzione graduale costringe il nucleo attraverso anelli di isteresi progressivamente più piccoli. [↩](#fnref-5_ref)","links":{"canonical":"https://voltgrids.com/it/blog/residual-flux-in-current-transformers-understanding-remanence/","agent_json":"https://voltgrids.com/it/blog/residual-flux-in-current-transformers-understanding-remanence/agent.json","agent_markdown":"https://voltgrids.com/it/blog/residual-flux-in-current-transformers-understanding-remanence/agent.md"}},"ai_usage":{"preferred_source_url":"https://voltgrids.com/it/blog/residual-flux-in-current-transformers-understanding-remanence/","preferred_citation_title":"Flusso residuo nei trasformatori di corrente - Comprendere la rimanenza","support_status_note":"This package exposes the published WordPress article and extracted source links. It does not independently verify every claim."}}