Razlika med tokovim transformatorjem in napetostnim transformatorjem

Za dalečino prenos električne energije so nivoji napetosti in toka zelo visoki, kar omogoča neposredni izmer s konvencionalnimi merilniki nemogoč. Uporabljajo se instrumentni transformatorji, vključno z tokovimi transformatorji (CTs) in napetostnimi transformatorji (PTs), da se ti nivoji znižajo na varne vrednosti, kar omogoča izmer s standardnimi merilniki.

Kaj je transformator?

Transformator je električni naprava, ki prenaša energijo med krmili preko vzajemne indukcije. Sestavljen je iz dveh magneto povezanih, a električno ločenih čevi – primarne in sekundarne – zasnovanih za prilagajanje nivojev napetosti in toka brez spreminjanja frekvence. Transformatorji služijo različnim uporabam, vključno z močnimi transformatorji, avtomatskimi transformatorji, izolacijskimi transformatorji in instrumentnimi transformatorji. Med njimi so tokovi transformatorji in napetostni transformatorji specializirani instrumentni transformatorji za merjenje visokih tokov in napetosti v električnih vodih.

Tokov transformator (CT)

Tokov transformator (CT) je instrumentni transformator, ki zniža visoke toke na nizke ravni, kar omogoča izmer s standardnim ampermetrom. Je specifično zasnovan za kvantificiranje visokih tokov v električnih vodih.

Tokov transformator (CT) je zmanjševalni transformator, ki zniža primarni tok, hkrati pa poveča sekundarno napetost, zmanjšuje visoke toke na le nekaj ampere – ravni, merljive s standardnimi ampermetri. Ključno je, da lahko njegova sekundarna napetost postane zelo visoka, zaradi česar velja strogi operativni pogoj: sekundarni del CT-ja nikoli ne sme biti odprt, medtem ko teče primarni tok. CT-ji so povezani v zaporedje s električnim vodom, ki nosi tok, ki ga želimo meriti.

Napetostni transformator (PT/VT)

Napetostni transformator (PT, tudi imenovan napetostni transformator ali VT) je instrumentni transformator, zasnovan za zmanjšanje visokih napetosti na varne, merljive ravni za standardne voltmetre. Kot zmanjševalni transformator pretvarja visoke napetosti (do stotin kilovoltov) v nizke napetosti (običajno 100–220 V), ki jih lahko neposredno preberejo konvencionalni voltmetri. Na razliko od CT-jev imajo PT-ji nizke sekundarne napetosti, kar omogoča, da so njihovi sekundarni terminali varno odprti brez tveganja. PT-ji so povezani vzporedno s električnim vodom, ki nosi napetost, ki jo želimo meriti.

Okrepku zmanjševanja napetosti ponuja napetostni transformator (PT) električno izolacijo med visokonapetostnimi električnimi vodi in nizkonapetostnimi merilnimi krmili, kar poveča varnost in prepreči motnje v sistemih merjenja.

Vrste napetostnih transformatorjev

Obstajata dve glavni konfiguraciji:

• Tradicionalni elektromagnetni transformator

• Uporablja tradicionalno magnetno vez med primarnim in sekundarnim navoji.

• Težave: Za uporabo pri visokih napetostih je potrebna obsežna izolacija, kar vodi do značajnih stroškov in obsežnosti zaradi potrebe po trdnih dielektričnih materialih.

• Kondenzatorski napetostni transformator (CPT)

• Uporablja kondenzatorski delilnik napetosti, da najprej zniža visoko napetost preden pride do transformatorja.

• Prednosti: Zmanjša zahteve glede izolacije in stroškov z uporabo kondenzatorskega deljenja napetosti namesto samo z opori transformatorja, kar ga čini bolj primernim za ekstra visokonapetostne (EHV) sisteme.

primerjava med tokovim transformatorjem in napetostnim ali potencialnim transformatorjem