( Strujni strujni transformator nulte sekvencetransformator ravnoteže jezgre) bitan je senzor koji se primjenjuje u sustavima distribucije električne energije za zaštitu od curenja uzemljenja i zemljospoja. Koristi princip vektorske superpozicije izmjeničnih struja i elektromagnetske indukcije za otkrivanje preostale struje curenja, djelujući kao temeljni element uređaja za zaštitu od curenja.
U normalnom radu, trofazne struje opterećenja zadovoljavaju Kirchhoffov strujni zakon. Kada trofazne žice (i neutralna žica u četverožilnim sustavima) prolaze kroz kružnu željeznu jezgru ZSCT-a, vektorski zbroj svih ulaznih i izlaznih struja jednak je nuli. Magnetski tokovi koje proizvodi svaki vodič potpuno se međusobno suprotstavljaju unutar magnetske jezgre. Bez neto izmjeničnog magnetskog toka, u sekundarnom namotu se ne inducira elektromotorna sila. Transformator ne generira izlazni signal, što znači da zaštitni sustav ostaje neaktivan.
Jednom kada pogoršanje izolacije, oštećenje opreme ili slučajni kontakt uzrokuju kvar uzemljenja, dio struje teče izravno u zemlju umjesto da se vraća kroz krug. Vektorski zbroj struja koje prolaze kroz jezgru transformatora više nije nula. Ova neuravnotežena rezidualna struja definirana je kao struja nulte sekvence. Stvara kontinuirani izmjenični neto magnetski tok unutar zatvorene jezgre. Slijedeći Faradayev zakon elektromagnetske indukcije, fluktuirajući magnetski tok inducira slabu izmjeničnu struju na sekundarnom namotu.
Sekundarni električni signal šalje se u zaštitni relej. Ako izmjereni signal prijeđe unaprijed definirani prag, relej odmah šalje naredbu za isključivanje prekidača ili aktiviranje alarma. Brzo isključivanje učinkovito izbjegava električne požare, izgaranje opreme i smrtonosne nesreće strujnim udarom.
Nekoliko pravila instalacije određuju pouzdanu izvedbu. Svi vodiči pod naponom moraju prolaziti kroz središnji otvor, dok kabel zaštitnog uzemljenja (PE) ne može proći kroz jezgru. Povratna struja uzemljenja na PE žicama ometala bi mjerenje i dovela do kvara.
Važno je razlikovati ZSCT od konvencionalnih strujnih transformatora. Obični CT mjeri struju u jednom vodiču, dok ZSCT reagira samo na neravnotežu struje. Jedno ograničenje je da inherentno kapacitivno curenje sustava može stvoriti manje signale nulte sekvence. Inženjeri moraju postaviti odgovarajuće pragove djelovanja kako bi spriječili lažno okidanje.
Da zaključimo, strujni transformator ravnoteže jezgre detektira uzemljenje hvatanjem preostale struje nulte sekvence. Široko korišten u industrijskim energetskim sustavima, fotonaponskim stanicama i električnim instalacijama u zgradama, jamči sigurnost električnih mreža, električne opreme i osoblja.
