Proudové transformátory jsou speciální zařízení používaná v elektrických systémech k měření elektrického proudu. Umožňují získat úměrnou hodnotu proudu, který prochází vodičem a přenést ji do zařízení pro další analýzu a kontrolu.
Existuje několik typů měřicích transformátorů proudu v závislosti na jejich konstrukci a účelu. Jedním z nejběžnějších typů jsou transformátory s distribuovaným vinutím, které mají dvě vinutí: primární a sekundární. Primární vinutí je připojeno ke zdroji proudu a sekundární vinutí je připojeno k měřicímu přístroji.
Dalším typem transformátoru je spojkový transformátor, který má smyčkové vinutí. Umožňují měřit proud bez přerušení vodiče, což se hodí zejména při práci s vysokým napětím. Transformátory se spojkou se často používají v elektroenergetice a konstrukci elektrických lokomotiv.
Typy měřicích transformátorů proudu: přehled
1. Oddělování ICT
Izolační transformátory, známé také jako neutrální proudové transformátory, se používají k měření střídavých proudů bez přerušení obvodu. Mají dvě vinutí a vysokoproudové vinutí poskytuje hlavní měřicí funkci bez ovlivnění měřeného obvodu. Takové transformátory se používají v systémech dálkového měření a řízení, kde je vyžadována vysoká přesnost.
2. Základní ITT
Základní ICT, známé také jako transformátory proudu s izolovaným vinutím, se používají k měření plných hodnot střídavých proudů a vytváření izolovaného signálu s přenosovými poměry. Mají jedno vinutí a používají se v přístrojích pro analýzu sítě, ochranných relé a dalších aplikacích, kde je vyžadována vysoká přesnost měření proudu.
Kromě toho existuje v závislosti na konstrukci a vlastnostech mnoho dalších typů přístrojových transformátorů proudu, jako jsou interferenční transformátory, přesné transformátory, transformátory s proměnnou frekvencí a mnoho dalších. Každý typ transformátoru má své jedinečné vlastnosti a aplikace a výběr správného typu závisí na požadovaných parametrech a provozních podmínkách.
Proudové transformátory s pancéřováním
Hlavní výhodou TTB je, že mají zabudovaný pancíř – kovový plášť, který ho chrání před vnějšími vlivy. Díky tomu je lze používat v nepříznivých podmínkách, jako je vysoká vlhkost, prašnost nebo mechanické poškození.
Princip činnosti
TTB fungují na principu elektromagnetické indukce. Uvnitř pancíře je primární vinutí, kterým prochází měřený proud. Střídavý proud v primárním vinutí vytváří střídavé magnetické pole, které indukuje střídavé napětí v sekundárním vinutí.
Vinutí TTB je rozděleno do několika samostatných vinutí s různým počtem závitů, což umožňuje získat různé proudové poměry v primárním a sekundárním vinutí. TTB tedy umožňují převádět velké hodnoty proudu na relativně malá napětí, která lze měřit standardními prostředky.
přihláška
Proudové transformátory s pancéřováním jsou široce používány v energetice, zejména při výstavbě elektroinstalací a měření elektrické energie. Používají se také ke sledování a ochraně proti přetížení nebo zkratu v elektrických obvodech.
| Výhody | Omezení |
|---|---|
| Zvýšená odolnost vůči vnějším vlivům | Složitější provedení ve srovnání s jinými typy TT |
| Vysoká přesnost měření | Neschopnost měřit stejnosměrný proud |
| Elektrická izolace |
Nadzemní transformátory proudu
Hlavní výhodou nadzemních transformátorů proudu je jejich jednoduchost a spolehlivost, protože nevyžadují změny elektrického obvodu a neobsahují pohyblivé části. Navíc mají široký rozsah měření a jsou vysoce přesné.
Závěsné proudové transformátory jsou obvykle k dispozici ve tvaru prstence, což usnadňuje instalaci kolem vodiče, který vede měřený proud. Pro snadné použití lze na tělo transformátoru umístit stupnici, kde je vyznačen rozsah měření. Navíc je lze vyrábět v různých velikostech a s různými naměřenými hodnotami proudu.
Princip činnosti nadzemních transformátorů proudu
Princip činnosti nadzemních transformátorů proudu je založen na elektromagnetické indukci. Když proud prochází drátem, vytváří se kolem drátu magnetické pole. Vzduchový proudový transformátor využívá toto magnetické pole k vytvoření elektrického signálu, který je mu úměrný. Při připojení měřicího zařízení k nadzemnímu transformátoru proudu je tak možné získat přesnou hodnotu měřeného proudu.
Aplikace nadzemních transformátorů proudu
Závěsné proudové transformátory jsou široce používány v energetických systémech, elektrických zařízeních a průmyslových aplikacích k měření proudu. Lze je použít jak pro dočasné měření, tak pro trvalé sledování proudu.
| Výhody | Omezení |
|---|---|
| Jednoduchost a spolehlivost | Vyžaduje fyzický vstup do řetězce |
| Široký rozsah měření | V některých případech může mít omezenou přesnost |
| Vysoká přesnost měření |
Proudové transformátory typu krytu
Jednou z nejdůležitějších charakteristik proudového transformátoru typu cap je jeho transformační poměr, který určuje vztah mezi velikostí měřeného proudu a velikostí proudu na sekundárním vinutí. Také tyto transformátory mají své vlastní rozměry a pracovní frekvenci. Musí být zvoleny podle požadavků konkrétního měřicího systému.
Proudové transformátory krytového typu jsou široce používány v různých průmyslových odvětvích, energetice a automatizaci. Poskytují přesné měření proudu a zajišťují bezpečnost při práci s elektrickými zařízeními. Pro svou jednoduchost a spolehlivost zůstávají transformátory proudu typu cap jedním z nejoblíbenějších a nejžádanějších typů přístrojových transformátorů.
