토로이달 변류기(CT)로도 널리 알려진 도넛 변류기는 전기 시스템의 정밀한 교류(AC) 측정 및 회로 보호를 위해 설계된 특수 장치입니다. 견고한 링 모양의 코어 구조가 특징인 도넛형 CT에는 개별 1차 권선이 없습니다. 대신, 측정된 전류를 전달하는 도체가 중앙 구멍을 직접 통과하여 단일 회전 1차 회로로 기능합니다. 이 독특한 디자인은 1차 도체를 장치의 코어에 통합하여 추가 권선 연결이 필요하지 않으며 새로운 구조와 산업 설정 모두에서 설치를 간소화합니다.
도넛형 CT의 2차 권선은 일반적으로 실리콘 강철 또는 비정질 합금과 같은 고투자율 자성 재료로 구성된 연속적인 토로이드 코어 주위에 균일하게 감겨 있습니다. 이 구성은 폐쇄형 코어가 연속적이고 끊어지지 않는 자기 경로를 형성하므로 자속 누출을 최소화합니다. 설계상 CT는 수만 암페어에서 수천 암페어에 이르는 높은 1차 전류를 유틸리티 계량기, 보호 계전기 및 산업 제어 시스템과 호환되는 표준화된 저전류(일반적으로 5A 또는 1A)로 낮춥니다. 폐쇄형 코어 구조는 낮은 코어 손실 및 장기적인 작동 안정성과 함께 클래스 0.5 이상의 정밀도 표준을 충족하는 뛰어난 정확도를 보장하므로 신뢰성과 측정 충실도가 중요한 응용 분야에서 선호되는 선택입니다.
도넛(솔리드 코어) 변류기와 분할 코어 변류기의 주요 차이점은 주로 구조 설계, 설치 요구 사항 및 성능 특성에 있습니다. 도넛형 CT는 설치 중에 측정된 도체가 중앙을 통과해야 하는 일체형 심리스 코어가 특징입니다. 통과하려면 도체를 분리해야 하므로 이 프로세스에서는 일시적인 전력 중단이 필요합니다. 이와 대조적으로, 클램프 온 CT라고도 하는 분할 코어 CT에는 전원 중단 없이 전류가 흐르는 도체 주변에 설치할 수 있는 힌지형 개방형 코어(일반적으로 C자형 또는 U자형)가 포함되어 있습니다. 이러한 비침습적 설치 덕분에 분할 코어 CT는 개조, 현장 유지 관리 및 임시 모니터링 작업에 이상적입니다.
편리함에도 불구하고 분할 코어 설계는 힌지 조인트에 작은 에어 갭을 도입하여 밀봉된 도넛 CT에 비해 자화 전류를 증가시키고 측정 정확도를 감소시킵니다. 에어 갭은 연속 자기 경로를 방해하여 자속 누출이 증가하고 외부 자기 간섭에 대한 민감도가 높아집니다. 결과적으로 도넛형 CT는 뛰어난 정밀도, 낮은 위상 오류 및 시간이 지남에 따라 더욱 안정적인 성능을 제공하므로 영구적이고 정확도가 높은 설치에 적합합니다. 스플릿 코어 CT는 일부 정밀도를 희생하면서도 현장 응용 분야에서 비교할 수 없는 유연성과 속도를 제공합니다. 요약하자면, 애플리케이션 요구 사항에 따라 두 가지 선택이 결정됩니다. 영구적인 고정밀 설정을 위한 도넛형 CT와 빠르고 중단 없는 설치 또는 임시 측정을 위한 분할 코어 CT입니다.
