I kraftsystemer,strømtransformatorerog spenningstransformatorer brukes ofte for å sikre sikker og nøyaktig måling og kontroll av strøm og spenning. Selv om disse to enhetene overlapper hverandre i funksjon, har de betydelige forskjeller i design, arbeidsprinsipper og applikasjonsscenarier.
I prinsippet er en strømtransformator (CT) en enhet som konverterer store strømmer til små strømmer, og den fungerer basert på prinsippet om elektromagnetisk induksjon. I kraftsystemer brukes CT-er ofte til å måle store strømmer for å beskytte og kontrollere kretser. Primærviklingen til en CT er direkte koblet i serie i kretsen, mens sekundærviklingen er koblet til et måleinstrument eller beskyttelsesanordning. Når strøm går gjennom primærsiden, genereres en tilsvarende strøm på sekundærsiden i henhold til prinsippet om elektromagnetisk induksjon. En spenningstransformator (VT) er en enhet som konverterer høyspenning til lavspenning, også basert på prinsippet om elektromagnetisk induksjon. VT-er brukes til å måle høye spenninger i kraftsystemer for å sikre sikkerhet og nøyaktighet. Primærviklingen til en VT er koblet parallelt i kretsen, mens sekundærviklingen er koblet til et måleinstrument eller beskyttelsesanordning. Når det er spenning på primærsiden, genereres en tilsvarende spenning på sekundærsiden etter prinsippet om elektromagnetisk induksjon.
De to har forskjellige målemål.Strømtransformatorerbrukes hovedsakelig til å måle strøm for overvåking og beskyttelse av kraftsystemer. De kan brukes til strømmåling, energimåling, kortslutningsbeskyttelse og overbelastningsbeskyttelse. Utgangsstrømmen til CT er vanligvis standardisert til 5 ampere eller 1 ampere for å være kompatibel med standard måleinstrumenter og beskyttelsesenheter.
Spenningstransformatorer brukes hovedsakelig til å måle spenning for overvåking og beskyttelse av kraftsystemer. De kan brukes til spenningsmåling, energimåling, isolasjonsovervåking og overspenningsbeskyttelse. Utgangsspenningen til VT er vanligvis standardisert til 100 volt eller 100/√3 volt for å være kompatibel med standard måleinstrumenter og beskyttelsesenheter.
De to har forskjellige designfokus. Strømtransformatorer må ta hensyn til sikkerheten til strøm ved utforming. Siden CT-er er direkte koblet i serie i kretsen, må de kunne tåle kortslutningsstrømmen i kretsen. Primærsiden av CT-en er vanligvis utformet med et større tverrsnittsareal for å redusere motstand og varmetap samtidig som det sikrer sikker drift under kortslutningsforhold.
Spenningstransformatorer må vurdere spenningssikkerhet ved utforming. Siden VT er koblet parallelt i kretsen, må de tåle overspenninger i kretsen. Det er vanligvis en høy isolasjonsstyrkeisolasjon mellom primær- og sekundærsiden av VT for å sikre sikker drift under høyspentforhold. På bruksområdet er strømtransformatorer mye brukt i ulike ledd i kraftsystemet, inkludert kraftstasjoner, transformatorstasjoner og distribusjonsnettverk. De kan installeres på utstyr som overføringslinjer, transformatorer og motorer for å overvåke og beskytte dette utstyret mot overbelastning og kortslutninger. Spenningstransformatorer er også mye brukt i ulike ledd i kraftsystemet, spesielt i situasjoner der høye spenninger må måles og kontrolleres. De kan installeres i transformatorstasjoner og distribusjonsnettverk for å overvåke og beskytte kraftsystemer mot overspenninger og isolasjonsfeil.
Når det gjelder feil, erstrømtransformatorfeil kommer hovedsakelig fra påvirkning av magnetisk metning og sekundær sidebelastning. For å redusere feilen er CT vanligvis utformet med høyere magnetisk permeabilitet og lavere sekundærsidemotstand. Nøyaktigheten til CT er vanligvis mellom 0,2 % og 0,5 %, noe som er tilstrekkelig for de fleste kraftsystemapplikasjoner. Feilen til spenningstransformatoren kommer hovedsakelig fra påvirkning av magnetisk metning og sekundær belastning, samt isolasjonstapet mellom primære og sekundære sider. For å redusere feilen er VT vanligvis utformet med høy magnetisk permeabilitet og lav sekundær motstand, og materialer med høy isolasjonsstyrke brukes. Nøyaktigheten til VT er vanligvis mellom 0,2 % og 0,5 %, noe som er tilstrekkelig for de fleste kraftsystemapplikasjoner.
Når det gjelder krav til vedlikeholdsinspeksjon, inkluderer vedlikehold av strømtransformatorer vanligvis å kontrollere koblingene på primær- og sekundærsiden, og sikre at CT-en ikke er magnetisk mettet eller skadet. Kalibrering av CT utføres vanligvis etter installasjon og under regelmessig vedlikehold for å sikre målingens nøyaktighet. Vedlikehold av spenningstransformator inkluderer vanligvis å sjekke tilkoblingene på primær- og sekundærsiden, og sikre at VT-en ikke er magnetisk mettet eller skadet. Kalibrering av VT utføres vanligvis etter installasjon og under regelmessig vedlikehold for å sikre nøyaktigheten av målingen.
