Razlika između transformatora struje i transformatora napona

Za prenos električne energije na velike rastojanje, napon i struja su ekstremno visoki, što čini direktnu meru sa konvencionalnim merilima nemogućom. Instrumentni transformatori, uključujući transformatore struje (CT) i transformatore napona (PT), koriste se da smanje ove nivoe na sigurne veličine, omogućavajući merenje standardnim merilima.

Šta je transformator?

Transformator je električki uređaj koji prenosi energiju između krugova putem međusobne indukcije. Sastoji se od dva magnetski spojena, ali električki izolovana navoja – primarnog i sekundarnog – dizajnirana da prilaze nivoe napona i struje bez promene frekvencije. Transformatori služe različitim primenama, uključujući transformatore snage, autotransformatore, transformatore izolacije i instrumentne transformatore. Među njima, transformatori struje i transformatori napona su specijalizovani instrumentni transformatori za merenje visokih struja i napona u vodovima snage.

Transformator struje (CT)

Transformator struje (CT) je instrumentni transformator koji smanjuje visoke struje na niske nivoe, omogućavajući merenje standardnim ampermetrom. Posebno je dizajniran za kvantifikaciju visokih tokova struje u vodovima prenosa snage.

Transformator struje (CT) je step-up transformator koji smanjuje primarnu struju dok povećava sekundarni napon, smanjujući visoke struje na samo nekoliko ampera – nivoe merljive standardnim ampermetrima. Ključno je, njegov sekundarni napon može postati ekstremno visok, što zahteva strogu operativnu pravilu: sekundarni deo CT nikada ne sme biti otvoreni krug dok primarna struja teče. CT-ovi su povezani u seriju sa vodom snage koji nosi struju koja se meri.

Transformator napona (PT/VT)

Transformator napona (PT, takođe poznat kao transformator napona ili VT) je instrumentni transformator dizajniran da smanji visoke napone na sigurne, merljive nivoe za standardne voltmetre. Kao step-down transformator, pretvara visoke napone (koji mogu doseći stotine kilovolata) u niske napone (obično 100–220 V), koje se mogu direktno čitati standardnim voltmetrima. Za razliku od CT-ova, PT-ovi imaju niske sekundarne napone, što omogućava njihovim sekundarnim terminalima da budu sigurno ostavljeni otvorenom krugu bez rizika. PT-ovi su povezani paralelno sa vodom snage koji nosi napon koji se meri.

Osim smanjenja napona, transformator napona (PT) pruža električnu izolaciju između vodova visokog napona i mernih krugova niskog napona, unapređujući sigurnost i sprečavajući interferenciju u sistemu merenja.

Vrste transformatora napona

Postoje dve glavne konfiguracije:

• Tradicionalni elektromagnetski transformator

• Poleg tradicionalnog magnetskog spajanja između primarnih i sekundarnih navoja.

• Izazovi: Primene visokog napona zahtevaju ekstenzivnu izolaciju, što dovodi do značajnih troškova i obima zbog potrebe za robustnim dielektričnim materijalima.

• Kondenzatorski transformator napona (CPT)

• Koristi kondenzatorski delilac napona kako bi prvo smanjio visok napon pre nego što stigne do transformatora.

• Prednosti: Minimizira potrebu za izolacijom i troškovima korišćenjem kondenzatorske deljenje napona umesto da se oslanja isključivo na navoje transformatora, čime postaje prihvatljiviji za sisteme extra-visokog napona (EHV).

Uporedba između transformatora struje i transformatora napona ili transformatora potencijala