В енергосистемах,трансформатори струмуі трансформатори напруги зазвичай використовуються для забезпечення безпечного та точного вимірювання та контролю струму та напруги. Хоча ці два пристрої збігаються за функціями, вони мають значні відмінності в конструкції, принципах роботи та сценаріях застосування.
В принципі, трансформатор струму (ТТ) - це пристрій, який перетворює великі струми в малі, і він працює на основі принципу електромагнітної індукції. У системах живлення трансформатори струму часто використовуються для вимірювання великих струмів для захисту та керування ланцюгами. Первинна обмотка трансформатора струму безпосередньо підключається послідовно в ланцюг, тоді як вторинна обмотка підключається до вимірювального приладу або пристрою захисту. Коли струм проходить через первинну сторону, відповідний струм генерується на вторинній стороні відповідно до принципу електромагнітної індукції. Трансформатор напруги (ТН) - це пристрій, який перетворює високу напругу в низьку, також заснований на принципі електромагнітної індукції. ТН використовуються для вимірювання високої напруги в системах живлення для забезпечення безпеки та точності. Первинна обмотка ТН з'єднана паралельно в ланцюзі, а вторинна обмотка підключена до вимірювального приладу або пристрою захисту. Коли на первинній стороні є напруга, відповідна напруга генерується на вторинній стороні відповідно до принципу електромагнітної індукції.
Обидва мають різні цілі вимірювання.Трансформатори струмув основному використовуються для вимірювання струму для моніторингу та захисту енергосистем. Вони можуть використовуватися для вимірювання струму, обліку енергії, захисту від короткого замикання та захисту від перевантаження. Вихідний струм КТ зазвичай стандартизований до 5 ампер або 1 ампер для сумісності зі стандартними вимірювальними приладами та пристроями захисту.
Трансформатори напруги в основному використовуються для вимірювання напруги для моніторингу та захисту енергосистем. Вони можуть використовуватися для вимірювання напруги, вимірювання енергії, контролю ізоляції та захисту від перенапруги. Вихідна напруга ТН зазвичай стандартизована до 100 вольт або 100/√3 вольт для сумісності зі стандартними вимірювальними приладами та пристроями захисту.
Обидва мають різні фокуси дизайну. Трансформатори струму повинні враховувати безпеку струму при проектуванні. Оскільки ТТ безпосередньо підключені послідовно в ланцюзі, вони повинні бути в змозі витримувати струм короткого замикання в ланцюзі. Первинна сторона ТТ зазвичай розроблена з більшою площею поперечного перерізу, щоб зменшити опір і втрати тепла, одночасно забезпечуючи безпечну роботу в умовах короткого замикання.
Трансформатори напруги повинні враховувати безпеку напруги при проектуванні. Оскільки ТН з’єднані паралельно в ланцюзі, вони повинні витримувати перевищення напруги в колі. Між первинною та вторинною сторонами ТН зазвичай є ізоляція високої міцності ізоляції для забезпечення безпечної роботи в умовах високої напруги. У сфері застосування трансформатори струму широко використовуються в різних ланках енергосистеми, включаючи електростанції, підстанції та розподільні мережі. Вони можуть бути встановлені на такому обладнанні, як лінії електропередачі, трансформатори та двигуни, щоб контролювати та захищати це обладнання від перевантажень і коротких замикань. Трансформатори напруги також широко використовуються в різних ланках енергосистеми, особливо в ситуаціях, коли потрібно вимірювати та контролювати високі напруги. Їх можна встановлювати на підстанціях і розподільних мережах для моніторингу та захисту систем живлення від перенапруги та пошкоджень ізоляції.
З точки зору помилки,трансформатор струмупохибка в основному виникає через вплив магнітного насичення та навантаження вторинної сторони. Щоб зменшити похибку, КТ зазвичай розробляється з вищою магнітною проникністю та меншим опором вторинної сторони. Точність КТ зазвичай становить від 0,2% до 0,5%, що достатньо для більшості додатків в енергосистемах. Похибка трансформатора напруги в основному виникає через вплив магнітного насичення та вторинного навантаження, а також втрати ізоляції між первинною та вторинною сторонами. Щоб зменшити похибку, VT зазвичай проектується з високою магнітною проникністю та низьким вторинним опором, а також використовуються матеріали з високою міцністю ізоляції. Точність VT зазвичай становить від 0,2% до 0,5%, що достатньо для більшості систем енергопостачання.
З точки зору вимог щодо перевірки технічного обслуговування, технічне обслуговування трансформатора струму зазвичай включає перевірку з’єднань первинної та вторинної сторін, а також забезпечення відсутності магнітного насичення або пошкодження трансформатора струму. Калібрування КТ зазвичай виконується після встановлення та під час регулярного технічного обслуговування, щоб забезпечити точність вимірювання. Технічне обслуговування трансформатора напруги зазвичай включає перевірку з’єднань первинної та вторинної сторін, а також забезпечення відсутності магнітного насичення або пошкодження ТН. Калібрування VT зазвичай виконується після встановлення та під час регулярного технічного обслуговування, щоб забезпечити точність вимірювання.
