Різниця між трансформатором струму та трансформатором напруги

Для передачі електроенергії на великі відстані рівні напруги та струму дуже високі, що робить безпосереднє вимірювання засобами стандартних вимірювальних приладів неможливим. Інструментальні перетворювачі, включаючи струмові (CT) та напружні (PT) перетворювачі, використовуються для зниження цих рівнів до безпечних величин, що дозволяє проводити вимірювання за допомогою стандартних приладів.

Що таке перетворювач?

Перетворювач - це електричний пристрій, який передає енергію між колами через взаємну індукцію. Він складається з двох магнітно з'єднаних, але електрично ізольованих котушок - первинної та вторинної, - спроектованих для регулювання рівнів напруги та струму без зміни частоти. Перетворювачі мають різноманітні застосування, включаючи силові перетворювачі, автоперетворювачі, ізоляційні перетворювачі та інструментальні перетворювачі. Серед них, струмові та напружні перетворювачі - спеціалізовані інструментальні перетворювачі для вимірювання високих струмів та напруг у лініях електропередач.

Струмовий перетворювач (CT)

Струмовий перетворювач (CT) - це інструментальний перетворювач, який знижує високі струми до низьких рівнів, що дозволяє проводити вимірювання за допомогою стандартного амперметра. Він спеціально спроектований для кількісного визначення високих струмів у лініях електропередач.

Струмовий перетворювач (CT) - це підвищувальний перетворювач, який знижує первинний струм, збільшуючи вторинну напругу, знижаючи високі струми до кількох ампер - рівнів, які можна виміряти стандартними амперметрами. Ключово, що його вторинна напруга може стати надзвичайно високою, що вимагає строгого правилу експлуатації: вторина CT не повинна бути відкритою, поки через первинну котушку проходить струм. Струмові перетворювачі підключаються посерійно до лінії електропередач, яка несе струм, що вимірюється.

Напружний перетворювач (PT/VT)

Напружний перетворювач (PT, також відомий як напружний перетворювач або VT) - це інструментальний перетворювач, спроектований для зниження високих напруг до безпечних, вимірюваних рівнів для стандартних вольтметрів. Як знижувальний перетворювач, він перетворює високі напруги (до сотень кіловольт) на низькі напруги (зазвичай 100-220 В), які можна безпосередньо читати за допомогою стандартних вольтметрів. На відміну від струмових перетворювачів, напружні перетворювачі мають низьку вторинну напругу, що дозволяє безпечно залишати їх вторинні кінці відкритими без ризику. Напружні перетворювачі підключаються паралельно до лінії електропередач, яка несе напругу, що вимірюється.

Крім зниження напруги, напружний перетворювач (PT) забезпечує електричну ізоляцію між високонапіжними лініями електропередач та низьконапіжними вимірювальними колами, підвищуючи безпеку та запобігаючи завадам в системі вимірювання.

Типи напружних перетворювачів

Існують два основні конфігурації:

• Звичайний електромагнітний перетворювач

• Спрямований на традиційне магнітне з'єднання між первинною та вторинною обмотками.

• Виклики: для високонапіжних застосувань потрібна значна ізоляція, що призводить до значних витрат та масивності через потребу у стійких диелектричних матеріалах.

• Конденсаторний напружний перетворювач (CPT)

• Використовує конденсаторний дільник напруги для спочатку зниження високої напруги перед тим, як вона досягне перетворювача.

• Переваги: мінімізує вимоги до ізоляції та вартість, використовуючи конденсаторне поділення напруги замість лише перетворювальних обмоток, що робить його більш придатним для екстревисоконапіжних (EHV) систем.

Порівняння струмового та напружного перетворювачів