ترانسفورماتورهای جریان ولتاژ پایین (ترانسفورماتور جریان lv) ترانسفورماتورهای ابزار اصلی هستند که برای سیستم های برق متناوب با ولتاژ کمتر از 1000 ولت، عمدتاً شبکه های توزیع 0.66 کیلوولت و 0.72 کیلوولت طراحی شده اند. آنها با استفاده از اصل القای الکترومغناطیسی فارادی، جریانهای بار اولیه بزرگ را به جریانهای ثانویه کم استاندارد (1A یا 5A) برای اندازهگیری ایمن، اندازهگیری انرژی و حفاظت از مدار تبدیل میکنند و پیوندی غیرقابل جایگزین بین شینها/کابلهای جریان بالا و ابزار حساس الکتریکی ایجاد میکنند.
از نظر ساختاری، یک نمونه ترانسفورماتور جریان lv از یک هسته مغناطیسی با نفوذپذیری بالا، یک هادی اولیه که از پنجره هسته عبور میکند و سیمپیچهای ثانویه چند چرخشی که توسط ABS مقاوم در برابر شعله یا عایق رزین ریختهگری کپسوله شدهاند، تشکیل شده است. هنگامی که جریان اولیه متناوب جریان مییابد، شار مغناطیسی متناوب را در داخل هسته ایجاد میکند و یک جریان ثانویه متناسب را به دنبال قانون نسبت چرخش معکوس القا میکند: I1/I2 = N2/N1. تولیدکنندگان دو طرح اصلی را ارائه میکنند: سیتیهای نوع پنجرهای برای نصب دائمی و سیتیهای هستهای تقسیمشده که امکان سیمکشی زنده بدون قطع مدار را فراهم میکنند و پروژههای مقاومسازی را در تابلوی عامل سادهتر میکنند.
طبقه بندی دقت عملکرد CT LV را تحت استانداردهای IEC 61869 تعریف می کند که از 0.2S و 0.5S فوق العاده دقیق برای مترهای صورتحساب شهری تا کلاس 1 و کلاس 3 برای نظارت عمومی صنعتی را شامل می شود. CT های LV متمرکز بر اندازه گیری حداقل خطاهای نسبت و فاز را تحت بار نامی حفظ می کنند، در حالی که CT های نوع حفاظتی دارای هسته های ضد اشباع هستند تا به طور دقیق جریان های خطای اتصال کوتاه شدید را برای رله های اضافه جریان و خطای زمین ثبت کنند. یک قانون ایمنی حیاتی بر عملکرد حاکم است: مدارهای ثانویه هرگز نباید باز شوند، زیرا یک حلقه باز باعث ایجاد ولتاژ بالا کشنده می شود که به تجهیزات آسیب می زند و تکنسین ها را به خطر می اندازد. تمام پایانه های ثانویه در طول راه اندازی نیاز به اتصال زمین قابل اعتماد دارند.
CT های LV سه ارزش صنعتی اصلی را ارائه می دهند. اول، جداسازی الکتریکی مدارهای اولیه با جریان بالا را از دستگاه های اندازه گیری ولتاژ پایین جدا می کند و خطرات تماس مستقیم را برای پرسنل تعمیر و نگهداری از بین می برد. دوم، خروجیهای ثانویه استاندارد سازگاری سختافزاری را با آمپرمترها، تحلیلگرهای کیفیت توان، سیستمهای SCADA و پلتفرمهای مدیریت انرژی یکسان میکنند و از نظارت دیجیتال شبکه هوشمند پشتیبانی میکنند. سوم، پایداری حرارتی و دینامیکی قوی در برابر نوسانات اتصال کوتاه تا دهها کیلو آمپر مقاومت میکند و عمر مفید را تا بیش از 20 سال با حداقل تلفات برق افزایش میدهد.
سناریوهای کاربردی آنها تقریباً تمام زیرساخت های برق ولتاژ پایین را پوشش می دهد. در مراکز کنترل موتور صنعتی و پانل های توزیع، CT های LV بر مصرف بار نظارت می کنند و حفاظت موتور ماشه را کنترل می کنند. ساختمانهای تجاری و کابینتهای برق از CTهای LV با دقت بالا برای صورتحساب دقیق برق استفاده میکنند. سیستمهای انرژی تجدیدپذیر از جمله اینورترهای فتوولتائیک و ذخیرهسازی انرژی باتری، برای ردیابی جریانهای تبدیل DC-AC در نوسان، به CTهای LV با هسته نانوکریستالی متکی هستند. موارد استفاده اضافی شامل کابینت های جبران توان راکتیو، سیستم های کنترل آسانسور و تجهیزات ممیزی توان کارخانه است.
به طور خلاصه، ترانسفورماتورهای جریان LV ایمنی، دقت و تطبیق پذیری را متعادل می کنند. همانطور که سیستم های قدرت جهانی به سمت مدیریت هوشمند انرژی پیش می روند، CT های LV کم تلفات و دقت بالا ارتقا یافته برای عملیات برق ولتاژ پایین قابل اعتماد و مقرون به صرفه در بخش های صنعتی، تجاری و انرژی های جدید ضروری هستند.
