( Trafo transformator arus urutan nolarus keseimbangan inti) adalah sensor penting yang diterapkan dalam sistem distribusi daya untuk kebocoran bumi dan perlindungan gangguan tanah. Ini menggunakan prinsip superposisi vektor arus bolak-balik dan induksi elektromagnetik untuk mendeteksi arus bocor sisa, bertindak sebagai elemen inti perangkat proteksi kebocoran.
Dalam operasi normal, arus beban tiga fasa memenuhi hukum arus Kirchhoff. Ketika kabel tiga fasa (dan kabel netral dalam sistem empat kabel) melewati inti besi melingkar ZSCT, jumlah vektor semua arus masuk dan keluar sama dengan nol. Fluks magnet yang dihasilkan oleh masing-masing konduktor saling berlawanan sepenuhnya di dalam inti magnet. Tanpa fluks magnet bolak-balik bersih, tidak ada gaya gerak listrik yang diinduksi pada belitan sekunder. Trafo tidak menghasilkan sinyal keluaran, artinya sistem proteksi tetap tidak aktif.
Ketika isolasi memburuk, kerusakan peralatan atau kontak yang tidak disengaja menyebabkan gangguan kebocoran bumi, sebagian arus mengalir langsung ke tanah dan bukannya kembali melalui sirkuit. Jumlah vektor arus yang melewati inti transformator tidak lagi nol. Arus sisa yang tidak seimbang ini didefinisikan sebagai arus urutan nol. Ini menciptakan fluks magnet bersih bolak-balik terus menerus di dalam inti tertutup. Mengikuti hukum induksi elektromagnetik Faraday, fluks magnet yang berfluktuasi menginduksi arus bolak-balik lemah pada belitan sekunder.
Sinyal listrik sekunder dikirim ke relai proteksi. Jika sinyal yang diukur melebihi ambang batas yang telah ditentukan, relai segera mengirimkan perintah untuk mematikan pemutus sirkuit atau mengaktifkan alarm. Pemutusan cepat secara efektif menghindari kebakaran listrik, pemadaman peralatan, dan kecelakaan sengatan listrik yang fatal.
Beberapa aturan pemasangan menentukan kinerja yang andal. Semua konduktor aktif harus melewati bukaan tengah, sedangkan kabel pelindung bumi (PE) tidak dapat melewati inti. Arus balik tanah pada kabel PE akan mengganggu pengukuran dan menyebabkan kegagalan fungsi.
Penting untuk membedakan ZSCT dari trafo arus konvensional. CT biasa mengukur arus dalam satu konduktor, sedangkan ZSCT hanya merespons ketidakseimbangan arus. Salah satu batasannya adalah kebocoran kapasitif sistem yang melekat dapat menghasilkan sinyal urutan nol yang kecil. Insinyur harus menetapkan ambang batas tindakan yang sesuai untuk mencegah kesalahan tersandung.
Sebagai kesimpulan, itu transformator arus keseimbangan inti mendeteksi gangguan tanah dengan menangkap arus urutan nol sisa. Banyak digunakan dalam sistem tenaga industri, stasiun fotovoltaik, dan instalasi listrik gedung, ini menjamin keamanan jaringan listrik, peralatan listrik, dan personel.
