Трансформатор струму захисту — це трансформатор струму, спеціально розроблений для надання точних сигналів струму захисним реле під час несправності. На відміну від вимірювальних трансформаторів струму, які надають перевагу точності при звичайних струмах навантаження, захисні трансформатори струму створені для підтримки цілісності та лінійності сигналу при дуже високих струмах-часто у багато разів перевищують номінальний первинний струм-, щоб гарантувати, що захисні реле можуть надійно виявляти несправності та реагувати на них.
Визначальною характеристикою захисного ТТ є його здатність залишатися лінійною та точною під час умов несправності. У разі короткого замикання або замикання на землю первинний струм може зрости до 10, 20 або навіть 40 разів від номінального струму. Захисний трансформатор струму повинен бути здатний достовірно відтворювати цей струм замикання у вторинній ланцюзі, щоб захисне реле могло визначити, чи потрібно спрацьовувати вимикач. Якщо трансформатор трансформатора насичується передчасно, вторинний струм спотворюється, і реле може не працювати або працювати неправильно.
Захисні КТ класифікуються за такими класами точності, як 5P, 10P та їх варіанти, де «P» означає захист. Таке позначення, як 5P20, вказує на те, що КТ має максимальну загальну похибку 5% при 20-кратному номінальному первинному струмі. Загальні класи точності включають 5P10, 5P20, 5P30, 10P10 і 10P20. Перше число являє собою максимальну похибку у відсотках при граничному первинному струмі точності, а друге число являє собою граничний коефіцієнт точності-кратний номінальному струму, при якому точність гарантується.
Захисні ТТ використовуються в широкому діапазоні схем захисного реле, включаючи захист від надструму, диференціальний захист, дистанційний захист і захист від замикань на землю. Вони зустрічаються в розподільних пристроях, центрах керування двигунами, підстанціях і промислових енергетичних системах скрізь, де захисні реле використовуються для виявлення та усунення несправностей. Надійність усієї схеми захисту залежить від здатності КТ надавати точну поточну інформацію під час несправності.
Вибираючи захисний трансформатор струму, інженери повинні враховувати максимальний струм пошкодження, який може забезпечити система, і вибрати трансформатор струму з граничним коефіцієнтом точності, достатнім для покриття цього струму. Навантаження ТТ має відповідати підключеному реле та проводці, щоб забезпечити належну роботу. Крім того, КТ повинен бути здатний витримувати термічні та механічні напруги струмів замикання без пошкодження. Для схем диференціального захисту узгоджені характеристики трансформатора струму є важливими, щоб гарантувати, що захисне реле не працює на помилковому диференціальному струмі.
Підсумовуючи, захисний трансформатор струму є критичним компонентом систем електричного захисту. Його здатність зберігати точність і лінійність під час-сильних пошкоджень струму має важливе значення для надійної роботи захисних реле та безпеки електричної системи.