Под измерительным преобразователем тока (ИПТ) будем понимать устройство,
предназначенное для преобразования первичного тока в такой выходной сигнал,
информативные параметры которого функционально связаны с информативными
параметрами первичного тока. Для создания ИПТ можно использовать различные
физические явления. В настоящее время ИПТ обычно создаются на основе широко
применяемого в электротехнике трансформаторного эффекта — в виде
трансформатора.
Трансформатором тока (ТТ), являющимся наиболее широко применяемым ИПТ,
называется такой трансформатор, в котором при нормальных условиях работы
выходной сигнал является током, практически пропорциональным первичному току
и при правильном включении сдвинутым относительно него по фазе на угол,
близкий к нулю.
Первичная обмотка трансформатора тока включается в цепь последовательно (в
рассечку токопровода), а вторичная замыкается на некоторую нагрузку
(измерительные приборы и реле), обеспечивая в ней ток, пропорциональный току
в первичной обмотке.
В трансформаторах тока высокого напряжения первичная обмотка изолирована от
вторичной (земля) на полное рабочее напряжение. Один конец вторичной обмотки
обычно заземляется. Поэтому она имеет потенциал, близкий к потенциалу земли.
Трансформаторы тока по назначению разделяются на трансформаторы тока для
измерений и трансформаторы тока для защиты. В некоторых случаях эти функции
совмещаются в одном ТТ.
Трансформаторы тока для измерений предназначаются для передачи информации
измерительным приборам. Они устанавливаются в цепях высокого напряжения или
в цепях с большим током, т. е. в цепях, в которых невозможно непосредственное
включение измерительных приборов. Ко вторичной обмотке ТТ для измерений
подключаются амперметры, токовые обмотки ваттметров, счетчиков и аналогичных
приборов. Таким образом, трансформатор тока для измерений обеспечивает:
1) преобразование переменного тока любого значения в переменный, ток,
приемлемый для непосредственного измерения с помощью стандартных
измерительных приборов;
2) изолирование измерительных приборов, к которым имеет доступ обслуживающий
персонал, от цепи высокого напряжения.
Трансформаторы тока для защиты предназначаются для передачи измерительной
информации в устройства защиты и управления. Соответственно этому
трансформатор тока для защиты обеспечивает:
1) преобразование переменного тока любого значения в переменный ток,
приемлемый для питания устройств релейной защиты;
2) изолирование реле, к которым имеет доступ обслуживающий персонал, от
цепи высокого напряжения.
Трансформаторы тока в установках высокого напряжения необходимы даже в тех
случаях, когда уменьшения тока для измерительных приборов или реле не
требуется.