Typer af strømtransformatorer

Strømtransformatorer (CT) reducerer eller sænker strømniveauer til måling eller beskyttelsesapplikationer. De bruges ofte sammen med watt-timemålere og beskyttelsesrelæer eller som udløsespoler i magnetafbrydere.

Det er vigtigt at vælge en CT med et drejningsforhold, der er kompatibelt med måleinstrumentet eller beskyttelsesrelæet. Derudover bør belastningsmodstanden vælges omhyggeligt for at minimere støj og signalforvrængning.

Typer

Der findes mange forskellige typer strømtransformatorer med det formål at måle de høje vekselstrømsniveauer, der overføres gennem strømsystemer. Hver har sin egen specifikke konstruktion og design, der gør det muligt at tjene forskellige formål.

Den grundlæggende struktur af strømtransformatorer inkluderer en primær vikling, en sekundær vikling og en magnetisk kerne med isoleringsmateriale. Den type, der vælges, skal kunne håndtere de aktuelle niveauer i systemet.

Nogle typer strømtransformatorer bruger et vinduesdesign, der kan tillade, at kredsløbskablet glider over den primære leder uden at afbryde den. Den primære leder i disse typer kan bestå af en lige kobberstang, der passerer gennem vinduet for at give en enkelt vinding eller en viklet sekundær med mange vindinger.

Strømtransformatorernes nøjagtighed vurderes ved fuld belastning og beskrives ofte ved forholdsnøjagtighedsklassen, som efterfølges af et tal, der angiver den maksimalt tilladte afvigelse mellem den primære og sekundære strømstørrelse. Nogle CT'er er bedømt til målenøjagtighed, mens andre er bedømt til beskyttelsesapplikationer.

Ansøgninger

Strømtransformatorer bruges i mange måleapplikationer til at reducere de høje strømniveauer i strømelektroniske kredsløb til et sikkert niveau, der kan måles med en måleenhed. De giver også isolation mellem det elektriske kredsløbs høje strømme og spændinger og måle- eller beskyttelseskredsløbene.

Generelt har strømtransformatoren et par vindinger primærvikling og et større antal vindinger i sekundæren. Dette arrangement omtales som en forholdstype CT. For eksempel er en primærvikling med en vinding konfigureret til at producere en sekundær strøm på 5 ampere for hver 500 ampere, der strømmer i den primære leder.

Andre typer strømtransformatorer omfatter vinduet, splitkernen og stangen. Den split-core CT gør det muligt at klemme den primære leder rundt om den og er designet til hurtig installation. Den er også designet til at modstå en højere termisk overstrøm og lavere fejlrate end stangtypen. Det er vigtigt at bemærke, at en strømtransformator aldrig bør være åben, mens den primære strøm kører. Dette vil få det primære magnetfelt til at mætte og kan alvorligt forringe dets nøjagtighed.

Drejningsforhold

Transformatorvindingsforholdet er forholdet mellem antallet af vindinger på sekundærsiden og primærviklingen. Det er en vigtig test at udføre, når man vurderer tilstanden af ​​en strømtransformator. En transformatordrejningsforholdstest udføres almindeligvis under accepttest og under vedligeholdelse for at opdage enhver isolationsforringelse, kortsluttede drejninger eller ukorrekte forbindelser. Det bruges også til at verificere transformerens typeskilts klassificering.

Omdrejningsforholdet beregnes ved at dividere antallet af primære viklinger med tælleren af ​​sekundære viklinger. Resultatet er en faktor, der multipliceres med strømmen, der passerer gennem kernen for at skabe den EMF, der induceres i den sekundære vikling.

Ved udførelse af drejningsforholdstesten skal testledningerne forbindes til de tilsvarende H1, H2 og H3 transformerterminaler/bøsninger. H0-testledningen kan bruges, hvis transformeren er tilsluttet. De målte resultater skal ligge inden for 0,5 % af de beregnede forhold.

Byrdemodstand

Mange elektriske komponenter er modtagelige for høje strømme. Derfor er det vigtigt at beskytte dem mod skader og sikre, at de fungerer korrekt. At vælge den rigtige strømtransformator er afgørende for at sikre, at disse krav opfyldes.

En af de mest almindelige anvendelser af CT'er er til måling og beskyttelsesapplikationer. De bruges i en række forskellige former, såsom den håndholdte clamp-on CT og split core CT. De fås også i forskellige former, størrelser og klassificeringer for at imødekomme forskellige applikationsbehov.

CT'ens sekundære terminal kan tilsluttes en belastningsmodstand for at øge CT'ens udgangsspænding. Det skal dog bemærkes, at den primære strøm også vil passere gennem belastningsmodstanden. For at bestemme den korrekte værdi for en belastningsmodstand er det vigtigt at overveje CT'ens drejningsforhold og dens nøjagtighed. Jo højere disse værdier er, jo mere nøjagtig vil CT være.