Що таке трансформатор струму та для чого він потрібен
У сучасних електричних мережах важливу роль відіграють вимірювальні та захисні прилади. Щоб вони працювали безпечно і точно, потрібні спеціальні пристрої для зменшення сили струму до прийнятного рівня. Саме тому у вступі варто відзначити, що без такого обладнання, як трансформатор струму, неможливо організувати правильний облік електроенергії, забезпечити роботу реле захисту та уникнути перевантаження вимірювальних приладів. Його головне завдання – передавати дані про струм у колі без необхідності підключення приладів безпосередньо до високовольтної лінії, що робить роботу електриків безпечнішою та ефективнішою.
Призначення та основні функції
Трансформатор струму використовується для вирішення кількох ключових завдань у системах електропостачання. Його основне призначення полягає в перетворенні великих значень струму у високовольтних колах до зручних для вимірювання величин. Це дозволяє:
- Підключати вимірювальні прилади, які не розраховані на великі навантаження;
- Забезпечувати точний облік електроенергії на промислових об’єктах і в комерційних мережах;
- Використовувати релейний захист, що реагує на зміни струму та захищає обладнання від аварій;
- Вести моніторинг стану мережі для своєчасного виявлення перевантажень і несправностей.
Завдяки такому підходу трансформатори струму стали невід’ємною частиною систем управління електромережею. Вони працюють у тандемі з лічильниками, амперметрами, вольтметрами та іншими приладами, не впливаючи на основне коло.
Принцип роботи трансформатора струму
Принцип роботи пристрою ґрунтується на явищі електромагнітної індукції. У конструкції передбачено дві обмотки: первинну та вторинну. Первинна обмотка підключається послідовно в коло, де проходить струм високої сили. Коли по ній тече струм, навколо утворюється магнітне поле, яке передає енергію на вторинну обмотку.
На вторинній обмотці утворюється пропорційний струм, але з набагато меншим значенням. Це дає можливість підключати стандартні вимірювальні прилади без ризику пошкодження. Важливою особливістю є те, що точність передавання залежить від правильного підбору класу трансформатора. Для обліку електроенергії застосовують високоточні моделі, а для релейного захисту можуть використовуватися варіанти з іншим співвідношенням точності.
Де застосовуються трансформатори струму
Ці пристрої можна зустріти у багатьох сферах енергетики. Найчастіше вони встановлюються:
- На електропідстанціях для контролю роботи ліній електропередач;
- У розподільних щитах промислових підприємств;
- В енергетичних системах будівель для обліку та безпеки;
- У складі автоматизованих систем управління мережами.
Також трансформатори струму використовуються під час тестування та діагностики електрообладнання, що дозволяє безпечно отримувати дані навіть у високовольтних колах. Завдяки простій конструкції та надійності вони можуть працювати роками без потреби у складному обслуговуванні.
Трансформатор струму є ключовим елементом будь-якої сучасної енергетичної системи. Він поєднує безпеку та точність, роблячи можливим використання вимірювальних і захисних приладів без ризику для персоналу та обладнання. Саме завдяки цим пристроям можна підтримувати стабільну роботу електромереж, уникати аварій і забезпечувати правильний облік енергії.