Οι μετασχηματιστές ρεύματος και οι μετασχηματιστές δυναμικού είναι δύο βασικοί τύποι μετασχηματιστών οργάνων που χρησιμοποιούνται στα συστήματα διανομής και μεταφοράς ισχύος. Και οι δύο συσκευές λειτουργούν με βάση την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής και χρησιμοποιούνται κυρίως για τη μετατροπή παραμέτρων του συστήματος υψηλής ισχύος σε τυπικά σήματα χαμηλής στάθμης για μέτρηση, παρακολούθηση και προστασία του συστήματος. Παρέχουν επίσης ηλεκτρική απομόνωση μεταξύ των πρωτευόντων κυκλωμάτων υψηλής τάσης και του δευτερεύοντος εξοπλισμού ελέγχου χαμηλής τάσης για τη διασφάλιση της λειτουργικής ασφάλειας.
ΕΝΑ Ο μετασχηματιστής ρεύματος είναι εγκατεστημένος για τη μέτρηση και τον μετασχηματισμό του ρεύματος του κυκλώματος. Συνδέεται σε σειρά με το καλώδιο ρεύματος έτσι ώστε όλο το ρεύμα φορτίου να ρέει μέσω της κύριας περιέλιξής του. Μειώνει το υψηλό πρωτεύον ρεύμα σε ένα τυποποιημένο δευτερεύον ρεύμα ενός αμπέρ ή πέντε αμπέρ για συνηθισμένους μετρητές και προστατευτικά ρελέ. Κατά την κανονική λειτουργία, το δευτερεύον κύκλωμα ενός μετασχηματιστή ρεύματος διατηρεί μια κατάσταση κλειστού βρόχου. Ένα ανοιχτό δευτερεύον κύκλωμα θα προκαλέσει εξαιρετικά υψηλή τάση, η οποία μπορεί να βλάψει τον εξοπλισμό και να προκαλέσει κινδύνους για την ασφάλεια. Για το λόγο αυτό, οι μετασχηματιστές ρεύματος απαγορεύεται αυστηρά να λειτουργούν σε ανοιχτό κύκλωμα.
Ένας μετασχηματιστής δυναμικού, επίσης γνωστός ως μετασχηματιστής τάσης, εστιάζει στη μετατροπή και την παρακολούθηση της τάσης. Συνδέεται παράλληλα κατά μήκος της γραμμής ισχύος για να φέρει την πλήρη τάση του συστήματος. Ο μετασχηματιστής μειώνει την υψηλή πρωτογενή τάση σε μια τυπική χαμηλή δευτερεύουσα τάση εκατό βολτ, η οποία είναι κατάλληλη για μετρητές τάσης, μετρητές ισχύος και συσκευές προστασίας. Σε αντίθεση με τους μετασχηματιστές ρεύματος, οι δυνητικοί μετασχηματιστές απαιτούν ανοικτή δευτερεύουσα κατάσταση υπό κανονικές συνθήκες εργασίας. Τα σφάλματα βραχυκυκλώματος στη δευτερεύουσα πλευρά θα δημιουργήσουν υπερβολικό ρεύμα και θα κάψουν τις εσωτερικές περιελίξεις, οδηγώντας σε αστοχία της συσκευής και σε κινδύνους συστήματος.
Σε πρακτικές εφαρμογές ισχύος, οι μετασχηματιστές ρεύματος χρησιμοποιούνται κυρίως για μέτρηση ρεύματος, παρακολούθηση φορτίου και προστασία υπερέντασης, ενώ οι δυνητικοί μετασχηματιστές είναι υπεύθυνοι για τη μέτρηση τάσης, τον υπολογισμό του συντελεστή ισχύος και την προστασία υπέρτασης. Οι δύο τύποι μετασχηματιστών χρησιμοποιούνται συνήθως συνεργατικά σε ερμάρια ισχύος και υποσταθμούς. Οι δομικές και λειτουργικές τους διαφορές τους καθιστούν επαγγελματίες και στοχευμένους σε αντίστοιχα σενάρια εργασίας, διασφαλίζοντας τη σταθερότητα, την ακρίβεια και την ασφάλεια ολόκληρου του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας.
