Sistema elektrikoan oinarritutako instrumentu transformatorren bi mota nagusi.

I. Tentsio Transformadorea (VT)

Tentsio transformadorea (Potentzial Transformadorea, laburtuta PT; Tentsio Transformadorea, laburtuta VT) tentsio mailak aldatzeko erabiltzen den elektrikoki gaitasuna da indar zirkuituetan.

1. Lanaren Printzipioa

Tentsio transformadorea elektromagnetiko indukzioaren printzipioan oinarritua dago eta egitura tradizionalen transformadore bat bezalakoa da, nagusiki goiko bornatzea, azpiko bornatzea eta nuklea osatuta. Goiko bornatzea neurtu beharreko tentsio altuan paralelo konektatuta dago eta borne asko ditu.

Azpiko bornatzea, borne gutxiago dituena, neurri gailuei, babesteko releei eta beste karguen artean konektatuta dago. Arrunta denean, azpiko aldea hampirik irekita dago. Elektromagnetiko indukzioaren legearen arabera, goiko eta azpiko tentsioen arrazoia borneen arrazoiaren berdina da (U₁/U₂ = N₁/N₂). Honek tentsio altua proportzionalki jaitsitzen du estandarizatutako tentsio baxuan (ohikoa 100V edo 100/√3 V), neurketarako eta babestarako gailu guztietarako segurua eta egokia izateko.

Elektrikoki sinboloa hau da:

2. Funtzioak

• Tentsio Neurketa: Sistema tentsio altuak estandarizatutako tentsio baxura (adibidez, 100V edo 100/√3 V) jaitsitzen ditu tensiometroetara, energia kontagailuei eta beste neurri gailuei erabiliz, sistema tentsioaren neurketarako errealpean.
• Babesteko Releak: Babesteko releei tentsio senarrizko fiableak ematen dizkie overtentsio, untentsio eta beste babesteko funtzioetarako. Tentsio eginbalioetan gertatzen direnean, babesteko sistema erantzuten du azkar, tripa komando bat aktibatuz zirkuito akatsa isolatzeko eta sistema eta osagaien segurtasuna bermatzeko.
• Energia Kontagailua eta Ordainketa: Energia kontagailuekin elkarlan egiten du indar altuen zirkuituen energia erabilera zehatz neurtzeko. Elektrizitatea ordaintzeko eta energia zerrendatzeko oinarria da.

3. Ezaugarriak

• Altu Presizioa: Neurketarako tentsio transformadoreek presizio altuak dituzte (adibidez, 0.2, 0.5) tentsio neurketaren eta energia kontagailuaren zehaztasuna bermatzeko. Babestarako VT-ek erantzun azkarra bermatzen dute eta presizio txikiagoa dute (adibidez, 3P, 6P).
• Isolamendu Altu Eskerrikaskorra: Tentsio altuak dituzten VT-ek tentsio altuak suportatu behar dituzte eta ohikoa da lanpetrola iturriko, SF₆ gas edo resina solida isolamendu erabiltzen dutela prestazio estaltasuna eta fidagarritasuna lortzeko. Tentsio baxuko VT-ek strukturarik erraza dute eta mantentze erraza dute.
• Azpiko Aldea Ezin Da Itxuratua Izan: Azpiko aldeko itxura oso handiak sortu ditzake, borneak sobreakaldira eta hondatzea ekiditeko. Beraz, azpiko zirkuitua fusioak edo makila-txintxerrak erabilita babestu behar da.

4. Aplikazio Gertaerak

• Tentsio Altuko Aplikazioak: Erabilgarri da 1 kV baino gehiagoko tentsioa dituzten transmitazio lerroetan eta subestazioetan (adibidez, 10 kV, 35 kV, 110 kV sistemetan). Barruko tentsioa edo lerro tentsioa monitorizatzeko eta babesteko sistemari sarrera emanaz, sarearen lan egokia eta estalduna bermatzen du.
• Tentsio Baxuko Aplikazioak: Erabilgarri da 1 kV baino baxuko banaketako sistemetan (adibidez, 220V etxe-hartze sistema, 380V industria sistema). Ohikoa da tentsio baxuko koadroetan instalatuta, erabiltzailearen tentsioa monitorizatzeko edo energia kontagailuekin konexioa eginez indar neurketarako.

II. Intentsio Transformadorea (CT)

Intentsio transformadorea (CT), intentsio transductore deritzon ere, instrumentu transformadore bat da, arrunta denean, azpiko intentsioa goiko intentsioarekin proportzionala da, faseen ezberdintasuna zero hurbildua denean ondo konektatuta.

1. Lanaren Printzipioa

Intentsio transformadorea elektromagnetiko indukzioaren printzipioan oinarritua dago eta egitura tradizionalen transformadore bat bezalakoa da, nagusiki goiko bornatzea, azpiko bornatzea eta magnetiko nuklea osatuta. Goiko bornatzea neurri beharreko zirkuituan seriean konektatuta dago eta borne gutxi (batez bestez bakar bat) ditu, intentsio goiko handia eramateko.

Azpiko bornatzea, borne gehiago dituena, neurri gailuei, babesteko releei eta beste karguen artean seriean konektatuta dago, itxia dagoen bucle bat formatzen du. Arrunta denean, azpiko aldea hampirik itxita dago. Elektromagnetiko indukzioaren arabera, goiko eta azpiko intentsioen arrazoia borneen arrazoiaren alderantzizkoa da (I₁/I₂ = N₂/N₁). Honek intentsio handiak proportzionalki jaitsitzen ditu estandarizatutako intentsio baxura (ohikoa 5A edo 1A), neurketarako, monitorizatzeko eta babestarako erraztea.

Elektrikoki sinboloa hau da:

Goiko eta azpiko intentsio estandarraren arteko intentsio transformadorearen arrazoia intentsio aldaketa arrazoia deitzen da (Ke). Aldaketa intentsio arrazoiaren adierazpena hau da:

Oharra:

• W₁, W₂ transformadorearen goiko eta azpiko bornatzeen borne kopurua dira, hurrenez hurren;
• I₁ₑ, I₂ₑ goiko eta azpiko bornatzeen intentsio estandarrak dira, hurrenez hurren;
• I₁, I₂ goiko eta azpiko bornatzeen intentsio erreala dira, hurrenez hurren.

2. Funtzioak

• Intentsio Neurketa: Goiko intentsio altua estandarizatutako intentsio baxura (adibidez, 5A edo 1A) jaitsitzen ditu intentsiometroetara, energia kontagailuei eta beste instrumentuei erabiliz, karga intentsioa errealpean neur dezazteko.
• Babesteko Releak: Babesteko releei intentsio senarrizkoak ematen dizkie overintentsio, diferentzial eta distantziaren babestarako. Zirkuitu motzetako edo intentsio altuagoko akatsak gertatzen direnean, babesteko sistema tripa komando bat aktibatzen du, indar-eskaintza deskonexiotzeko, osagaien erosoak eta sistema instabilitatea saihesteko.
• Elektrikoki Isolamendua: Galvanikoki isolamendua ematen du intentsio altu/intentsio altuen goiko zirkuituaren eta intentsio baxuak erabiliko dituzten neurri, kontrol eta babesteko azpiko zirkuituen artean. Honek langileen eta azpiko osagaien segurtasuna bermatzen du.

3. Ezaugarriak

• Fidagarritasuna Handia: Motzetako egoeretan mekaniko eta termiko estresu altuak suportatu behar ditu. CT-ek dinamikoki eta termikoki estaltasuna ona dute, motzetako egoera extremotan osoak mantentzeko diseinatuak dira.
• Hainbat Azpiko Bornatze Diseinua: Tentsio altuko CT-ek hainbat azpiko bornatze dituzte - bat neurketarako (presizio altu, adibidez, klase 0.5) eta beste bat babestarako (eremua zabala eta erantzun azkarra, adibidez, klase 5P edo 10P). Tentsio baxuko CT-ek bornatze bakar bat edo bi bornatze dituzte aplikazio oinarrizkoak betetzeko.
• Azpiko Aldea Ezin Da Irekita Dago: Azpiko aldeko irekiera oso altuak (hainbat kV arte) bornean sortu ditzake, isolamendu kolapsatzeko, osagai eroso eta sakelatzeko arrisku serioak sortuz. Beraz, azpiko zirkuitua itxia egon behar da lan egitean - irekitzea debekatua da.

4. Aplikazio Gertaerak

• Tentsio Altuko Aplikazioak: Erabilgarri da 1 kV baino gehiagoko tentsioa dituzten transmitazio lerroetan eta subestazioetan (adibidez, 10 kV, 35 kV, 110 kV sistemetan). Trasnformadore, interruptor eta barruko tentsioak neurri eta babesteko erabilgarria da, sarearen fidagarritasuna eta segurtasuna bermatzeko rol vitala jolasten du.
• Tentsio Baxuko Aplikazioak: Erabilgarri da 1 kV baino baxuko banaketako sistemetan (adibidez, industria lanegiak, negozio eraikinak, etxe-komplexuak). Ohikoa da tentsio baxuko koadroetan edo banaketa panelen instalatuta, zatigai zirkuituak monitorizatzeko, energia kontagailuak integrazioa eginez edo korronte gorabehera gailuak (RCDs) eta kontagailu adimentsuak erabiliz, indar erabilera segurua eta efizientzia bermatzeko.