Čo je prúdový transformátor?
A prúdový transformátor je typ prístrojového transformátora, ktorý možno použiť na meranie výkonovo-frekvenčného prúdu. Bol navrhnutý tak, aby sa vyhol feromagnetickým účinkom tradičných elektromagnetických CT a prekonal ich problémy, ako je lineárna saturácia, feromagnetická rezonancia a problémy s izoláciou, čím sa dosiahne vysoká presnosť merania a dobrá fázovo-frekvenčná odozva.
Je dôležitou súčasťou meracieho a ochranného systému dodávky elektrickej energie. Jeho funkciou je previesť veľkú hodnotu prúdu na menšiu čitateľnú hodnotu pre bezpečné a jednoduché použitie prístrojmi a ochrannými relé. Primárny prúdový vodič prechádza cez okno alebo jadro prúdového transformátora a vytvára magnetický tok, ktorý indukuje napätie na sekundárnom vinutí. Toto napätie je úmerné prúdu prechádzajúcemu primárnym vodičom prúdu a môže byť merané zariadením pripojeným paralelne k sekundárnemu vodiču.
Existujú štyri typické typy prúdových transformátorov: okenné, priechodkové, tyčové a vinuté. V prvých dvoch typoch primárny prúdový vodič prechádza cez okno alebo otvor v jadre prúdového transformátora a sekundárnym vinutím sa premieňa na napätie. Ďalšie dva typy majú jadro s jedným alebo viacerými závitmi a primárne vinutie môže pozostávať buď z jedného závitu, ktorý raz prechádza otvorom v jadre (okenný alebo puzdrový typ), alebo môže mať sekundárne vinutie s dvoma alebo viacerými závitmi. , navinuté na jadre spolu s primárnym vinutím (tyčovým alebo vinutým).
Trieda presnosti prúdového transformátora definuje prípustnú odchýlku sekundárneho prúdu od vypočítanej hodnoty. Toto sa zvyčajne delí na triedy presnosti merania a ochrany. Trieda presnosti merania zahŕňa limity chýb pre pomer transformátora a fázový rozdiel, zatiaľ čo trieda presnosti ochrany nezahŕňa limit pre posun fázového uhla medzi primárnym a sekundárnym prúdom.
Bez ohľadu na typ prúdového transformátora alebo triedu presnosti primárny vodič a sekundárny vodič by mali byť vždy pripojené so správnou polaritou. Je to preto, že polarita prúdového transformátora určuje, či sú primárne vedenie a sekundárne vedenie pripojené k rovnakým alebo rôznym bodom v obvode. Ak sú primárny vodič a sekundárny vodič pripojené v opačnom smere, môže to spôsobiť vážne poškodenie okruhu alebo monitorovaného prístroja.
Počas procesu návrhu môžeme analyzovať výkon prúdového transformátora z hľadiska jeho chyby pomeru a polohy fázy pomocou osciloskopu na zaznamenávanie výstupného napätia. Môžeme tiež porovnať výsledný tvar vlny s referenčným napätím zo skutočného prístroja, aby sme overili kalibráciu navrhnutého CT. Okrem toho sa striedavý signál programom riadeného meniča privádza na primárne a sekundárne vedenia navrhnutého CT a zaznamenáva sa jeho amplitúda a fáza, aby sa získali experimentálne údaje na porovnanie. Výsledná pomerová chyba a fázový rozdiel sú v prijateľných medziach.