एक वर्तमान ट्रांसफार्मर, जिसे अक्सर सीटी के रूप में संक्षिप्त किया जाता है, एक विद्युत उपकरण ट्रांसफार्मर है जिसे प्रत्यावर्ती धारा को सुरक्षित और सटीक रूप से मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह एक कंडक्टर के माध्यम से बहने वाली बड़ी प्राथमिक धारा को एक छोटे, आनुपातिक माध्यमिक धारा में परिवर्तित करके काम करता है जिसे मीटर, सुरक्षा रिले और नियंत्रण उपकरण द्वारा आसानी से मॉनिटर किया जा सकता है। वर्तमान ट्रांसफार्मर व्यापक रूप से बिजली प्रणालियों, औद्योगिक स्वचालन, ऊर्जा प्रबंधन प्रणालियों और विद्युत परीक्षण अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं।
वर्तमान ट्रांसफार्मर का संचालन सिद्धांत विद्युत चुम्बकीय प्रेरण पर आधारित है, जिसकी खोज माइकल फैराडे ने की थी। जब किसी चालक के माध्यम से प्रत्यावर्ती धारा प्रवाहित होती है, तो यह चालक के चारों ओर एक बदलता चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है। एक वर्तमान ट्रांसफार्मर इस चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग अपनी द्वितीयक वाइंडिंग में संबंधित धारा को प्रेरित करने के लिए करता है।
एक सामान्य वर्तमान ट्रांसफार्मर में तीन मुख्य भाग होते हैं: एक चुंबकीय कोर, एक प्राथमिक वाइंडिंग और एक द्वितीयक वाइंडिंग। चुंबकीय कोर आमतौर पर लेमिनेटेड सिलिकॉन स्टील या अन्य उच्च पारगम्यता सामग्री से बना होता है जो चुंबकीय प्रवाह को कुशलतापूर्वक निर्देशित करता है। प्राथमिक वाइंडिंग को मापने के लिए करंट ले जाने वाले कंडक्टर के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ है। कई डिज़ाइनों में, प्राथमिक वाइंडिंग केवल ट्रांसफार्मर कोर से गुजरने वाला कंडक्टर होता है, विशेष रूप से रिंग प्रकार या स्प्लिट कोर वर्तमान ट्रांसफार्मर में। द्वितीयक वाइंडिंग चुंबकीय कोर के चारों ओर लपेटी जाती है और मापने या सुरक्षात्मक उपकरणों से जुड़ी होती है।
जब प्राथमिक चालक के माध्यम से प्रत्यावर्ती धारा प्रवाहित होती है, तो यह कोर में एक चुंबकीय प्रवाह उत्पन्न करती है। क्योंकि धारा प्रत्यावर्ती है, चुंबकीय प्रवाह लगातार बदल रहा है। फैराडे के विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के नियम के अनुसार, एक बदलता चुंबकीय प्रवाह द्वितीयक वाइंडिंग में एक इलेक्ट्रोमोटिव बल उत्पन्न करता है। यह प्रेरित वोल्टेज द्वितीयक सर्किट के माध्यम से धारा प्रवाहित करता है।
द्वितीयक धारा का परिमाण प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग के बीच घुमाव अनुपात पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, 1000 से 1 के टर्न अनुपात वाले सीटी में, 1000 एम्पीयर की प्राथमिक धारा 1 एम्पीयर की द्वितीयक धारा उत्पन्न करेगी। यह आनुपातिक संबंध उपकरणों को उच्च वोल्टेज या भारी वर्तमान भार के संपर्क में आए बिना अप्रत्यक्ष रूप से बहुत बड़ी धाराओं को मापने की अनुमति देता है।
वर्तमान ट्रांसफार्मर का द्वितीयक सर्किट आम तौर पर कम प्रतिबाधा उपकरणों जैसे एमीटर या सुरक्षात्मक रिले से जुड़ा होता है। सीटी सेकेंडरी साइड पर शॉर्ट सर्किट की स्थिति के करीब संचालित होती है। इस स्थिति के तहत, द्वितीयक धारा अपना स्वयं का चुंबकीय क्षेत्र बनाती है जो प्राथमिक चुंबकीय क्षेत्र का विरोध करती है, जिससे कोर में संतुलन बना रहता है। यह सुनिश्चित करता है कि द्वितीयक धारा प्राथमिक धारा को सटीकता से प्रतिबिंबित करती है।
सुरक्षा वर्तमान ट्रांसफार्मर संचालन का एक महत्वपूर्ण पहलू है। जब प्राथमिक सक्रिय हो तो द्वितीयक वाइंडिंग को कभी भी खुला नहीं छोड़ा जाना चाहिए। एक खुला सेकेंडरी, विपरीत सेकेंडरी करंट की अनुपस्थिति के कारण टर्मिनलों पर खतरनाक रूप से उच्च वोल्टेज विकसित करने का कारण बन सकता है। इससे इन्सुलेशन को नुकसान हो सकता है और उपकरण और कर्मियों के लिए गंभीर खतरा पैदा हो सकता है।
वर्तमान ट्रांसफार्मर उच्च शक्ति सर्किट और मापने वाले उपकरणों के बीच विद्युत अलगाव भी प्रदान करते हैं। यह अलगाव सिस्टम सुरक्षा में सुधार करता है और उच्च वोल्टेज वातावरण में मानक कम वोल्टेज उपकरणों का उपयोग करने की अनुमति देता है। इसके अतिरिक्त, सीटी सीधे बड़ी धाराओं को संभालने में सक्षम भारी शुल्क मीटर की आवश्यकता को समाप्त करके माप प्रणाली की लागत को कम करने में मदद करते हैं।
आधुनिक वर्तमान ट्रांसफार्मर उच्च सटीकता, थर्मल स्थिरता और यांत्रिक स्थायित्व के साथ डिज़ाइन किए गए हैं। कुछ उन्नत प्रकारों में आसान स्थापना के लिए स्प्लिट कोर सीटी, लचीले माप के लिए रोगोस्की कॉइल सीटी, और गलती का पता लगाने और रिले ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन किए गए सुरक्षा वर्ग सीटी शामिल हैं।
संक्षेप में, एक करंट ट्रांसफार्मर एक बड़े प्राथमिक करंट को छोटे, आनुपातिक माध्यमिक करंट में परिवर्तित करने के लिए विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का उपयोग करके करंट को मापता है। इसका सटीक अनुपात, विद्युत अलगाव और सुरक्षा लाभ इसे आधुनिक विद्युत माप और सुरक्षा प्रणालियों में एक आवश्यक उपकरण बनाते हैं।
