Úloha prúdového transformátora a jeho faktory

A prúdový transformátor (CT) - tiež známy ako prúdový snímací transformátor alebo prúdový snímač - je nástroj navrhnutý a vyrobený na snímanie elektrického prúdu a jeho premenu na užitočnejšiu formu na použitie v rôznych aplikáciách. Vykonávajú tieto detekcie a konverzie meraním väčšej hodnoty prúdu v primárnom vinutí a generovaním zodpovedajúceho menšieho prúdu v sekundárnom vinutí.

CT možno rozdeliť do troch kategórií podľa toho, ako presne detegujú prúd v určitom rozsahu: vysoká presnosť, stredná presnosť a nízka presnosť. Pretože každý je vhodný pre inú aplikáciu snímania prúdu a/alebo riadenia, je dôležité zabezpečiť, aby transformátor vybraný pre danú aplikáciu spĺňal požiadavky na presnosť. V opačnom prípade riskujete preplatenie systému alebo jeho nedostatočnú výkonnosť. To je dôvod, prečo sa pri navrhovaní transformátora zvyčajne zvažuje špecifická aplikácia.

Pri špecifikácii prúdového transformátora je potrebné zvážiť veľa faktorov, ktoré môžu spôsobiť, že proces bude zložitý alebo náročný. Nižšie uvádzame niektoré kľúčové faktory, ktoré treba mať na pamäti, aby ste lepšie pochopili proces navrhovania.

Pomer otáčok

Triáda-CST25-vľavo-vysoké rozlíšenie

Pomer závitov (tiež známy ako prevodný pomer) je pomer počtu závitov v sekundárnom vinutí k počtu závitov v primárnom vinutí a naopak. Tento pomer je rovnaký ako pomer napätia. Napríklad, ak je pomer závitov 1:2 (sekundárne k primárnemu), napätie v sekundárnom vinutí bude 1 volt a napätie v primárnom vinutí bude 2 volty.

Otočný pomer ovplyvňuje aj dva ďalšie aspekty konštrukcie transformátora. Nastavuje napätie na zaťažovacom odpore (ak je prítomný) a hustotu magnetického toku cez transformátor.

Budiaci prúd

Budiaci prúd je množstvo prúdu potrebného na vytvorenie a udržanie magnetického poľa v jadre transformátora. Keď je napätie privedené na svorky transformátora a sekundárny okruh je otvorený, prúd tečie do primárneho.

Jadro

Jadrá prúdových transformátorov môžu byť vyrobené z rôznych laminovaných alebo spekaných materiálov. Každý materiál vykazuje iné vlastnosti, vďaka ktorým je vhodný pre rôzne aplikácie snímania prúdu a spínania. Dva najbežnejšie používané sú práškové (feritové) materiály (pre vysokofrekvenčné aplikácie) a nanokryštalické materiály (pre nízkofrekvenčné aplikácie).

teplota

Teplota materiálu jadra ovplyvňuje jeho odpor, čo následne ovplyvňuje výstup transformátora. Preto pred výberom materiálu pre návrh transformátora je dôležité zvážiť, ako očakávaná prevádzková a okolitá teplota v aplikácii ovplyvní potenciálny materiál jadra.

Výstupné napätie

Výstupné napätie prúdového transformátora sa vzťahuje na hodnotu napätia po prepnutí. Mala by byť nastavená čo najnižšie, aby sa minimalizovala vložná strata.

Odolnosť proti zaťaženiu

Zaťažovacie odpory chránia prúdové transformátory v podmienkach otvoreného obvodu. Umožňujú, aby sa cez ne aplikovalo vysoké napätie, čím cez ne preteká prúd a zabraňuje napätiu poškodiť izoláciu. Presnosť aj teplotné správanie sú dôležitými faktormi pri výbere zaťažovacieho odporu pre transformátor