Comment fonctionne un transformateur de courant central dans un circuit de protection ?

Salut! En tant que fournisseur de transformateurs de courant traversant centraux, je suis ravi de vous expliquer comment ces astucieux appareils fonctionnent dans un circuit de protection. Plongeons-y !

Qu'est-ce qu'un transformateur de courant central ?

Tout d’abord, qu’est-ce qu’un transformateur de courant central ? Eh bien, c'est un type de transformateur de courant. Un transformateur de courant, ou CT en abrégé, est un transformateur de mesure conçu pour produire dans son enroulement secondaire un courant alternatif proportionnel au courant circulant dans son enroulement primaire. Un transformateur de courant central est un type spécial de TC où le conducteur primaire passe par le centre du noyau du transformateur.

L’idée de base derrière un CT est assez simple. Vous disposez d'un enroulement primaire qui, dans le cas d'un transformateur de courant central, est simplement le conducteur avec le courant que vous souhaitez mesurer ou contre lequel vous souhaitez vous protéger. Ensuite, il y a l'enroulement secondaire, qui comporte un certain nombre de tours de fil. Le rapport entre le nombre de tours dans l'enroulement secondaire et le nombre (effectif) de tours dans l'enroulement primaire (qui est généralement de 1 pour un transformateur de courant central) détermine le rapport de transformation du courant.

Par exemple, si nous avons un60A : Transformateur de courant 5A Lo - Mc30I, cela signifie que lorsque 60 ampères circulent dans le conducteur primaire, 5 ampères circuleront dans l'enroulement secondaire. Ce rapport est crucial car il nous permet de mesurer des circuits à fort courant à l'aide d'appareils de mesure standard à faible courant.

Comment ça marche dans un circuit de protection

Maintenant, entrons dans le vif du sujet du fonctionnement d'un transformateur de courant central dans un circuit de protection. Les circuits de protection visent à assurer la sécurité des choses. Ils sont conçus pour détecter des conditions anormales dans un système électrique, comme une surintensité, des courts-circuits ou des défauts à la terre, puis prendre des mesures pour éviter d'endommager l'équipement ou de blesser des personnes.

Détection de courant

La première étape d’un circuit de protection consiste à détecter le courant circulant dans le circuit. C'est là qu'intervient le transformateur de courant central. Le conducteur primaire, qui transporte le courant principal du système électrique, passe par le centre du noyau du TC. Lorsque le courant traverse le conducteur primaire, il crée un champ magnétique autour de lui.

Ce champ magnétique induit alors un courant dans l'enroulement secondaire du TC selon la loi d'induction électromagnétique de Faraday. Le courant induit dans l'enroulement secondaire est une version réduite du courant primaire, basée sur le rapport de transformation du TC.

Disons que nous surveillons une ligne électrique à haute tension avec un courant très important. Il n'est pas pratique de mesurer directement ce courant élevé. Au lieu de cela, nous utilisons un transformateur de courant central. Le conducteur primaire (la ligne électrique) traverse le TC, et celui-ci abaisse le courant jusqu'à un niveau plus gérable dans l'enroulement secondaire. Ce courant secondaire peut alors être facilement mesuré par un relais de protection ou d'autres dispositifs de surveillance.

Activation du relais

Une fois que le transformateur de courant central a réduit le courant et l'a envoyé à l'enroulement secondaire, l'étape suivante consiste généralement à envoyer ce courant à un relais de protection. Un relais de protection est un dispositif qui surveille les paramètres électriques d'un circuit et peut déclencher un disjoncteur lorsque des conditions anormales sont détectées.

Lorsque le courant secondaire du TC atteint une certaine valeur seuil, le relais de protection s'active. Par exemple, dans le cas d’une situation de surintensité, le courant dans le circuit primaire peut augmenter considérablement. Cette augmentation du courant primaire entraînera une augmentation correspondante du courant secondaire du TC.

Si ce courant secondaire dépasse le seuil réglé du relais de protection, le relais enverra un signal à un disjoncteur. Le disjoncteur se déclenche alors, coupant la connexion électrique dans le circuit et protégeant ainsi l'équipement des dommages.

Par exemple, considérons un200A : 5A Centre via CT Lo - Mc30Iutilisé dans un système de distribution d’énergie. S'il y a un court - circuit dans l'un des circuits en aval, le courant dans le conducteur primaire peut dépasser largement le niveau normal de 200 A. Le CT réduira cette augmentation de courant dans l'enroulement secondaire, et lorsque le courant secondaire atteint le seuil défini par le relais, le relais déclenchera le disjoncteur pour isoler la section défectueuse.

Détection des défauts à la terre

Les transformateurs de courant traversant centraux sont également parfaits pour la détection des défauts à la terre. Dans un système électrique normal, la somme des courants dans tous les conducteurs (phase et neutre) doit être nulle. Cependant, en cas de défaut à la terre, une partie du courant circulera à travers le sol au lieu de revenir par les conducteurs normaux.

Un transformateur de courant central peut être utilisé pour détecter ce déséquilibre. Tous les conducteurs de phase et le conducteur neutre passent par le centre du TC. Dans des conditions normales, les champs magnétiques produits par les courants dans ces conducteurs s'annulent et le courant net induit dans l'enroulement secondaire du TC est nul.

Mais lorsqu'il y a un défaut à la terre, l'équilibre du courant est perturbé. Les champs magnétiques ne s'annulent plus complètement et un courant non nul est induit dans l'enroulement secondaire. Le relais de protection connecté à l'enroulement secondaire peut détecter ce courant non nul et déclencher le disjoncteur pour éviter d'autres problèmes.

Applications de haute précision

Dans certains cas, une mesure de courant extrêmement précise est nécessaire à des fins de protection. C'est là que notreTransformateur de courant électrique de précisionentre en jeu. Ces TC de précision sont conçus pour avoir de très faibles erreurs dans la transformation de courant.

Ils utilisent des noyaux et des enroulements magnétiques de haute qualité pour garantir que le courant secondaire est une réplique presque parfaite (à échelle réduite) du courant primaire. Dans les applications critiques telles que la protection du réseau électrique, où même une petite erreur dans la mesure du courant peut entraîner un déclenchement incorrect ou un échec de déclenchement en cas de défaut, les transformateurs de courant de précision sont indispensables.

Pourquoi choisir nos transformateurs de courant traversants centraux ?

Nous exerçons notre activité de centre de fabrication de transformateurs de courant depuis un certain temps maintenant. Nos produits sont connus pour leur grande fiabilité, leur précision et leurs performances à long terme. Nous utilisons les derniers matériaux et techniques de fabrication pour garantir que nos TC peuvent résister aux rigueurs des systèmes électriques du monde réel.

Que vous ayez besoin d'un TC à rapport standard pour un circuit de protection simple ou d'un TC de haute précision pour une application de puissance critique, nous avons ce qu'il vous faut. Notre équipe d'experts peut également vous aider à sélectionner le CT adapté à vos besoins spécifiques.

Parlons !

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Références

• Protection du système d’alimentation électrique par AR van C. Warrington
• Transformateurs de courant : théorie, conception et application par JL Blackburn