Forskjellen mellom strømtransformator og spenningstransformator

For langdistans overføring av elektrisk strøm er spenningen og strømmen ekstremt høy, noe som gjør direkte måling med vanlige målere umulig. Instrumenttransformatorer, inkludert strømtransformatorer (CTs) og spenningstransformatorer (PTs), brukes for å redusere disse nivåene til sikre størrelser, slik at måling med standard målere blir mulig.

Hva er en transformator?

En transformator er et elektrisk enhet som overfører energi mellom kretser via gensidig induksjon. Den består av to magnetisk koblet, men elektrisk isolerte spoler – primær og sekundær – designet for å justere spenning- og strømnivåer uten å endre frekvens. Transformatorer har mange anvendelser, inkludert strømtransformatorer, autotransformatorer, isolasjonstransformatorer og instrumenttransformatorer. Blant disse er strømtransformatorer og spenningstransformatorer spesialiserte instrumenttransformatorer for måling av høy strøm og spenning i strømledninger.

Strømtransformator (CT)

En strømtransformator (CT) er en instrumenttransformator som reduserer høy strøm til lavere nivåer, slik at måling med en standard ampermeter blir mulig. Den er spesielt utviklet for å kvantifisere høy strøm i strømoverføringslinjer.

En strømtransformator (CT) er en stegopp-transformator som reduserer primærstrøm mens den øker sekundærespenning, og reduserer høy strøm til bare noen få amper – nivåer som kan måles med standard ampermeter. Det er viktig at sekundærespenningen kan bli ekstremt høy, noe som krever en streng operasjonsregel: CTs sekundær side må aldri etterlates åpen under strømforhold. CTs er koblet i serie med strømledningen som bærer strømmen som skal måles.

Spenningstransformator (PT/VT)

En spenningstransformator (PT, også kjent som en spenningstransformator eller VT) er en instrumenttransformator designet for å redusere høy spenning til sikre, målbare nivåer for standard voltmeter. Som en nedstegtransformator konverterer den høy spenning (opp til flere hundre kilovolt) til lav spenning (typisk 100–220 V), som kan leses direkte av vanlige voltmeter. I motsetning til CTs, har PTs lav sekundærespenning, noe som tillater at deres sekundære terminaler kan etterlates åpne uten risiko. PTs er koblet parallelt med strømledningen som bærer spenningen som skal måles.

Utover spenningsredusering, gir en spenningstransformator (PT) elektrisk isolasjon mellom høyspenning strømledninger og lavspenning målekrefter, noe som forbedrer sikkerheten og unngår forstyrrelser i målesystemet.

Typer spenningstransformatorer

Det finnes to primære konfigurasjoner:

• Tradisjonell elektromagnetisk transformator

• Relatert på tradisjonell magnetisk kobling mellom primær- og sekundærspoler.

• Ufordeler: Høy spenning applikasjoner krever omfattende isolering, noe som fører til betydelige kostnader og stor volum ved behov for robuste dielektriske materialer.

• Kapasitiv spenningstransformator (CPT)

• Bruker en kapasitiv spenningdeler-krets for først å redusere høy spenning før den når transformatoren.

• Fordeler: Reduserer isoleringskrav og kostnader ved å benytte kapasitiv spenningdeling i stedet for å stole fullt ut på transformatorvindinger, noe som gjør den mer egnet for ekstra-høy spenning (EHS) systemer.

Sammenligning mellom strømtransformator og spenning- eller spenningstransformator