Трансформатор струму кільцевого типу – це спеціальна конфігурація віконного або тороїдального трансформатора струму, що характеризується круглим або кільцевим магнітним осердям. Як і інші трансформатори вікна-типу, він не має вбудованої первинної обмотки. Натомість первинний провідник-зазвичай кабель або шина-проходить через центральний отвір кільцевого-серда, фактично діючи як одно-виткова первинна обмотка. Вторинна обмотка намотана навколо кільцевого сердечника і забезпечує зменшений струм, пропорційний первинному струму для вимірювання або захисту.
Визначальною особливістю КТ кільцевого типу є його безперервний безрозривний магнітопровод круглої або тороїдальної форми. Ця геометрія забезпечує кілька важливих переваг. По-перше, замкнутий магнітний шлях мінімізує повітряні проміжки, що зменшує індуктивність витоку та забезпечує ефективний магнітний зв’язок між первинним і вторинним контурами. Це призводить до високоточних вимірювань і стабільної роботи в широкому діапазоні первинних струмів. По-друге, кругла форма сердечника рівномірно розподіляє магнітний потік, мінімізуючи гармонійні спотворення та покращуючи загальну точність вимірювань.
КТ кільцевого типу широко використовуються як у нових-установках, так і в конструкціях OEM-обладнання. Вони зазвичай зустрічаються в центрах керування двигунами, розподільних щитах, панелях розподілу електроенергії та промислових системах керування. Компактна конструкція та відносно низька вартість роблять їх популярним вибором для-вимірювання струму загального призначення. У -пристроях високої напруги кільцеві-типи трансформаторів струму часто встановлюються в еле-розподільних пристроях (GIS), де кільцеві сердечники встановлюються концентрично навколо первинної провідної труби, забезпечуючи надійне вимірювання та захист у компактних середовищах із високою-напругою.
Одним із основних обмежень КТ кільцевого типу є встановлення. Оскільки жила є безперервним нерозривним кільцем, первинний провідник необхідно від’єднати та протягнути через центральний отвір під час встановлення. Це потребує-знеструмлення ланцюга та може мати серйозні збої в модернізації об’єктів, що живуть, або безперервних процесах, де час простою є дорогим. Для застосувань, де ланцюг не можна знеструмити, оптимальною альтернативою є трансформатор струму з розділеним-серцем.
Іншим фактором є фізичний розмір отвору кільця. Вікно має бути достатньо великим, щоб вмістити первинний провідник або шину, що може бути обмежувальним фактором у установках із великими кабелями або декількома паралельними провідниками. Інженери повинні вибрати трансформатор струму кільцевого типу, діаметр вікна та габаритні розміри якого відповідають вимогам встановлення, забезпечуючи при цьому необхідний клас точності та навантаження.
З точки зору продуктивності, КТ кільцевого типу доступні в широкому діапазоні класів точності. Кільцеві трансформатори-класу вимірювання зазвичай досягають класів точності 0,2, 0,5 або 1, тоді як версії рівня захисту-встановлюються з такими класами, як 5P або 10P, щоб забезпечити надійну роботу в умовах несправності. Безперервна конструкція сердечника трансформаторів струму кільцевого типу робить їх особливо придатними для високо-додатків вимірювання, де стабільна лінійна продуктивність у нормальному діапазоні робочого струму є важливою.
Підсумовуючи, кільцевий трансформатор струму є надійним, точним і широко використовуваним рішенням для вимірювання струму та захисту. Його безперервний тороїдальний сердечник забезпечує чудові магнітні характеристики, а його проста конструкція забезпечує низькі витрати та високу надійність. Основним компромісом- є незручність встановлення, що обмежує його використання в сценаріях модернізації, де розрив ланцюга неможливий.