Sisi wengapi kwamba transformer wa voliji (VT) hana kufanya kazi kwenye circuit isiyofungwa, na transformer wa current (CT) hana kufanya kazi kwenye circuit ifungwe. Kufunga VT au kutumia CT kwenye circuit isiyofungwa itakusumbua transformer au kutengeneza masharti yasiyofaa.
Kutoka kwenye nukta ya teoria, VT na CT ni transformers; tofauti inaonekana kwenye parameta zinazowezeshwa kupimwa. Kwa hivyo, tangu wao ni aina sawa ya kifaa, kwanini moja haiwezi kufanya kazi kwenye circuit isiyofungwa na kingine haiwezi kufanya kazi kwenye circuit ifungwe?
Wakati wa kufanya kazi kwa kawaida, secondary winding ya VT inafanya kazi kwenye hali ya karibu isiyofungwa na impedansi ya juu sana (ZL). Ikiwa circuit sekondari inafunga, ZL inapungua hadi asilia, kusababisha mzunguko mkubwa wa current kwenye circuit isiyofungwa. Hii inaweza kuharibu vifaa sekondari na kuwasilisha hatari kubwa. Kupambana na hii, VT unaweza kuwa na fuses zimezipewa upande wa sekondari kuzuia saratani kutokufunga. Wapo haja, fuses zinapaswa pia kuwekwa upande wa primary kuzuia systemi ya high-voltage kutokufikia saratani katika winding au majengo ya high-voltage ya VT.
Kinyume chake, CT unaoperate na impedansi ndogo sana (ZL) upande wa sekondari, kwa ujumla kwenye hali ya circuit isiyofungwa wakati wa kufanya kazi kwa kawaida. Mzunguko wa magnetic flux unatumika na current sekondari ukisalia na kukata flux kutoka kwa current primary, kutokaza current excitation asili na flux ya core ndogo sana. Hivyo, electromotive force (EMF) iliyotokana na winding sekondari ni kawaida tu kilioni chache.
Lakini, ikiwa circuit sekondari ifungwa, current sekondari inapungua hadi asilia, kusababisha saratani ya demagnetizing. Current primary, ambayo haiwezi kubadilika (tangu ε1 ibaki salama), inakuwa current excitation nzima, kusababisha ongezeko la kiwango cha flux Φ. Core inafikia saturation haraka. Tangu winding sekondari ana turns mengi, hii inasababisha voltage juu (ingeweza kufika kilovolts kadhaa) kwenye terminal za sekondari ifungwe. Hii inaweza kuharibu insulation na kuwasilisha hatari kubwa kwa watu. Kwa hivyo, circuit sekondari ifungwe kwenye CT ni kamili kusikitishwa.
VT na CT ni transformers kwa msingi—VT zimeundwa kuboresha voliji, na CT zimeundwa kuboresha current. Kwa hivyo, kwanini CT haiwezi kufanya kazi kwenye circuit ifungwe na VT haiwezi kufanya kazi kwenye circuit isiyofungwa?
Wakati wa kufanya kazi kwa kawaida, EMFs induced ε1 na ε2 baki salama. VT unahusiana na circuit kwa parallel, akifanya kazi kwenye voliji juu na current ndogo sana. Current sekondari pia ndogo sana, karibu na asilia, akibuni hali ya balance na impedansi ya karibu infinite ya circuit isiyofungwa. Ikiwa sekondari ifungwa, ε2 ibaki salama, kusababisha current sekondari kuongezeka kwa kiwango kubwa, kusababisha winding sekondari kuharibiwa.
Vilevile, kwa CT unahusiana na circuit kwa series, akifanya kazi kwenye current juu na voliji ndogo sana. Voltage sekondari ni karibu na asilia wakati wa kufanya kazi kwa kawaida, akibuni hali ya balance na impedansi ya karibu zero (circuit isiyofungwa). Ikiwa circuit sekondari ifungwa, current sekondari inapungua hadi asilia, na current primary nzima kunakuwa current excitation. Hii kusababisha ongezeko la mzunguko wa magnetic flux, kutokasa core kufikia saturation na kusababisha transformer kuharibiwa.
Hivyo, ingawa wote ni transformers, matumizi yao tofauti yanayosababisha masharti tofauti sana za kufanya kazi.
