Typer strømtransformatorer (CT) forklart: Stang-, viklet-, vindu- og delt-kjerne

Typer strømtransformatorer (CT) forklart: Stang-, viklet-, vindu- og delt-kjerne

En strømtransformator (CT) er en instrumenttransformator som brukes til å redusere høy primærstrøm til en standardisert sekundærstrøm (vanligvis 5 A eller 1 A), slik at måleinstrumenter, beskyttelsesreléer og overvåkningsenheter kan måle strømmen trygt.

CT-ytelsen avhenger sterkt av typen og hvordan den brukes. Denne veiledningen forklarer vanlige CT-typer og gir en praktisk sjekkliste for valg.

Hvordan en strømtransformator fungerer (kort definisjon)

En CT bruker elektromagnetisk induksjon. Den primære lederen genererer en magnetisk fluks i CT-kjernen. Den sekundære viklingen genererer en proporsjonal strøm basert på viklingsforholdet, noe som muliggjør måling og beskyttelse på trygge nivåer.

Strømtransformatorer (CT) er designet for å virke med sin sekundærkrets lukket gjennom en definert belastning (måler/relé + kabling). Sikkerheten til CTs sekundærkrets er kritisk og bør være en del av igangsattelsesprosedyrene.

1) Stangtype strømtransformator

En stangtype CT bruker en massiv stang som primærleder (ofte en del av CT-utstyret). Primærsiden har effektivt én vinding.

Typiske applikasjoner: bryterutstyr og bussystemer der robust kapasitet for primærstrømføring er nødvendig.

Fordeler: sterk mekanisk konstruksjon, egnet for høye strømmer.

Overvelegninger: fysisk integrasjon med bussystemet og plassbegrensninger.

2) Vindings-type strømtransformator

En viklet CT har en primærvikling med flere vindinger, lik en konvensjonell transformator, noe som muliggjør høyere nøyaktighet ved lavere primærstrømmer.

Typiske applikasjoner: måling av lav strøm, spesialisert måling eller beskyttelse der en primærvikling med flere vindinger er nyttig.

Fordeler: kan oppnå ønskede forhold uten å være avhengig av en primærledning med én vinding.

Overvelegninger: kompleksitet ved primærtilkoblingen og termiske begrensninger.

3) Vindusstrømtransformator (toroidisk strømtransformator)

En vindu CT (også kalt toroidisk CT) har ingen innebygd primærledning. Primæren er kabler eller bussstang som går gjennom vinduet, og utgjør effektivt én vinding.

Typiske applikasjoner: installasjoner basert på kabler, ettermontering av måleutstyr og integrering i skap.

Fordeler: fleksibel installasjon når det er tilstrekkelig plass til at lederen kan gå gjennom vinduet.

Overvelegninger: vindusstørrelse, kabelføring og sikring av at lederen er sentrert på riktig måte.

4) Splittkjerne-strømtransformator

En delt kjernestrømtransformator åpner seg og klemmes rundt en eksisterende leder, noe som muliggjør installasjon uten å koble fra kabler.

Typiske applikasjoner: ettermontering av energiovervåking, midlertidig måling og oppgraderinger som drives av vedlikeholdsbehov.

Fordeler: minimalt driftsopphold ved installasjon.

Overvelegninger: kvalitet på mekanisk lukking, monteringstorsjon og nøyaktighetspåvirkning av luftgap.

Måle-CT versus beskyttelses-CT (ikke en fysisk «type», men et viktig valg)

Utenfor den fysiske konstruksjonen angis strømtransformatorer (CT) etter bruksområde:

• Måle-CT: optimalisert for nøyaktighet innen normal belastningsområde.
• Beskyttelses-CT: designet for å unngå tidlig metning under feilstrømmer, slik at vern får korrekt informasjon om feilstrømmen.

Mange spesifikasjonsfeil oppstår når en måle-CT brukes der en beskyttelses-CT kreves.

Valgkontrolliste: Hvordan velge riktig CT-type

• Primærstrømområde: kontinuerlig og maksimal forventet.
• Sekundærrating: kompatibilitet med 1 A eller 5 A for releer/målere.
• Nøyaktighetsklasse: måleklasse versus beskyttelsesklasse, basert på bruksområde.
• Belastning: totalt VA for enheter og kabler; sørg for at strømtransformator (CT) er dimensjonert for dette.
• Installasjonsbegrensninger: ettermontering versus nybygging; kabelføring; vindusstørrelse.
• Systemfeilnivå: påvirker kravene til metning av beskyttelsesstrømtransformatorer (CT).

Intern lenke for produktnavigasjon

Utforsk Enwei Electrics kategorier av måletransformatorer her: Strømtransformatorar .

For mellomspenningsfordelingspaneler som integrerer strømtransformatorer (CT): Skiftingsapparat .

Konklusjon

CT-«typer» handler egentlig om installasjons- og ytelseskrav. Bar- og vindus-CT-er passer til strømforsyningsutstyr og kabelforsyningssystemer, viklede CT-er brukes der det trengs primærviklinger med flere omdreininger, og splittkjerne-CT-er gjør ettermontering mulig. Start med bruksområdet (måling versus beskyttelse), og velg deretter konstruksjonen som best tilpasser dine installasjonsbegrensninger og nøyaktighetskrav.

Bildeforslag

• Bilde: https://www.enweielectric.com/products/current-transformers
• ALT: «Strømtransformatorer for måling og beskyttelse»
• Bilde: https://www.enweielectric.com/products/voltage-transformers
• ALT: «Måletransformatorer brukt i måling og beskyttelse på mellomspenningsnivå»