Moderne elektrische systemen vereisen nauwkeurige monitoring om overbelastingsrisico's te voorkomen, de energiedistributie te optimaliseren en de operationele efficiëntie te behouden. Stroomtransformatoren (CT's) zijn naar voren gekomen als essentiële componenten voor het bereiken van deze doelen in verschillende industrieën.

Een stroomtransformator (CT) is een gespecialiseerde instrumenttransformator die is ontworpen om wisselstroom (AC) in elektrische circuits te meten. In plaats van de stroom rechtstreeks te meten, maken CT's gebruik van elektromagnetische inductie om hoge stroomwaarden proportioneel te verlagen tot veiliger, meetbare niveaus.

Wanneer geïnstalleerd op een stroomvoerende geleider, genereert de wisselstroom een ​​magnetisch veld in de kern van de CT. Dit veld induceert een proportionele stroom in de secundaire wikkeling, waardoor meetapparatuur de circuitomstandigheden veilig kan bewaken.

• Magnetische kern:Gemaakt van materialen met hoge permeabiliteit om de magnetische flux te verbeteren
• Primaire wikkeling:De geleider die de gemeten stroom voert
• Secundaire wikkeling:Voert verminderde stroom uit naar meetinstrumenten
• Isolatie:Zorgt voor elektrische isolatie tussen de wikkelingen

CT's vervullen cruciale functies in energieopwekkingsinstallaties, industriële automatiseringssystemen, commerciële gebouwen, datacenters en installaties voor hernieuwbare energie door nauwkeurige stroommetingen en systeembescherming mogelijk te maken.

Deze transformatoren zijn voorzien van een continu magnetisch circuit en bieden superieure nauwkeurigheid, maar vereisen een circuitonderbreking voor installatie. Ideaal voor nieuwe installaties waarbij precisie voorop staat.

Met scharnierende kernen die opengaan voor installatie, maken deze CT's retrofit mogelijk zonder onderbreking van de service. Hoewel ze iets minder nauwkeurig zijn dan modellen met vaste kern, bieden ze handige oplossingen voor bestaande systemen.

Rogowski-spoelen bieden flexibele metingen voor onregelmatige geleiders, terwijl CT's met nulsequentie aardfouten detecteren. Stroomtangen combineren CT-functionaliteit met draagbare meetmogelijkheden.

Voor een juiste CT-selectie moet de stroomsterkte van de transformator worden afgestemd op het operationele bereik van het circuit. De meeste CT's behouden een nauwkeurigheid tussen 5-120% van hun nominale capaciteit, waarbij de prestaties tot meer dan 130% afnemen.

Uitgedrukt als percentages (bijvoorbeeld 0,1%, 1%) geven nauwkeurigheidsklassen de meetprecisie aan binnen gespecificeerde stroombereiken. Klasse 1.0 CT's worden vaak gebruikt in nutstoepassingen.

CT's met stroomuitgang leveren traditionele 1A- of 5A-signalen, terwijl modellen met spanningsuitgang interne shunts bevatten voor veiligere laagspanningsmetingen. Dit laatste heeft de voorkeur voor toepassingen met hoog vermogen.

Een juiste CT-installatie vereist zorgvuldige aandacht voor oriëntatie, bedrading en veiligheidsprotocollen. Solid-core-eenheden vereisen het uitschakelen van de stroom van het circuit, terwijl split-core-modellen live-installatie mogelijk maken. Kritische overwegingen zijn onder meer:

• Correcte uitlijning (doorgaans primaire zijde richting stroombron)
• Beveilig secundaire circuitverbindingen om open circuitgevaren te voorkomen
• Voldoende milieubescherming voor installaties buitenshuis

Effectieve CT-selectie omvat het evalueren van:

• Toepassingsvereisten (nieuwe versus retrofit-installaties)
• Huidige meetbereiken
• Nauwkeurigheid specificaties
• Fysieke beperkingen
• Veiligheidsoverwegingen

De CT-industrie evolueert naar:

• Slimme CT's met geïntegreerde IoT-connectiviteit
• Verbeterde precisie door geavanceerde materialen
• Compacte ontwerpen voor toepassingen met beperkte ruimte
• Draadloze modellen die bekabelingsvereisten elimineren
• Zelfaangedreven eenheden die gebruik maken van energieoogst

Stroomtransformatoren blijven onmisbaar voor elektrische monitoring in verschillende sectoren. Een juiste selectie, installatie en onderhoud zorgen voor een betrouwbare werking van het systeem en maken tegelijkertijd energieoptimalisatie en beveiligingsfuncties mogelijk.