( Transformátor transformátor prúdu s nulovou sekvenciouprúdu na vyváženie jadra) je základným snímačom používaným v systémoch distribúcie energie na ochranu pred zemným zvodom a zemným spojením. Využíva princíp vektorovej superpozície striedavých prúdov a elektromagnetickej indukcie na detekciu zvyškového zvodového prúdu, ktorý pôsobí ako základný prvok zariadení na ochranu proti úniku.
Pri normálnej prevádzke spĺňajú trojfázové prúdy prúdy Kirchhoffov súčasný zákon. Keď tri fázové vodiče (a neutrálny vodič v štvorvodičových systémoch) prechádzajú cez kruhové železné jadro ZSCT, vektorový súčet všetkých prichádzajúcich a odchádzajúcich prúdov sa rovná nule. Magnetické toky produkované každým vodičom navzájom úplne pôsobia v magnetickom jadre. Bez čistého striedavého magnetického toku sa v sekundárnom vinutí neindukuje žiadna elektromotorická sila. Transformátor negeneruje žiadny výstupný signál, čo znamená, že ochranný systém zostáva neaktívny.
Akonáhle zhoršenie izolácie, poškodenie zariadenia alebo náhodný kontakt spôsobí poruchu zvodového prúdu, časť prúdu tečie priamo do zeme namiesto toho, aby sa vracala cez obvod. Vektorový súčet prúdov prechádzajúcich jadrom transformátora už nie je nulový. Tento nevyvážený zvyškový prúd je definovaný ako nulový prúd. Vytvára nepretržitý striedavý čistý magnetický tok vo vnútri uzavretého jadra. Podľa Faradayovho zákona elektromagnetickej indukcie, kolísavý magnetický tok indukuje slabý striedavý prúd na sekundárnom vinutí.
Sekundárny elektrický signál je odoslaný do ochranného relé. Ak nameraný signál prekročí preddefinovaný prah, relé okamžite vyšle príkaz na vypnutie ističa alebo aktiváciu alarmu. Rýchle vypnutie účinne zabraňuje elektrickému požiaru, vyhoreniu zariadenia a smrteľným úrazom elektrickým prúdom.
Spoľahlivý výkon určuje niekoľko pravidiel inštalácie. Všetky živé vodiče musia viesť cez stredový otvor, zatiaľ čo ochranný uzemňovací kábel (PE) nemôže prejsť cez jadro. Zemný spätný prúd na PE vodičoch by rušil meranie a viedol k poruche.
Je dôležité odlíšiť ZSCT od bežných prúdových transformátorov. Bežné CT meria prúd v jednom vodiči, zatiaľ čo ZSCT reaguje iba na nerovnováhu prúdu. Jedným obmedzením je, že inherentný systémový kapacitný únik môže vytvárať menšie signály s nulovou sekvenciou. Inžinieri musia nastaviť vhodné akčné prahy, aby zabránili falošnému vypnutiu.
Na záver, jadrový balančný prúdový transformátor detekuje zemné poruchy zachytávaním zvyškového nulového prúdu. Široko používaný v priemyselných energetických systémoch, fotovoltaických staniciach a elektroinštaláciách budov zaručuje bezpečnosť elektrických sietí, elektrických zariadení a personálu.
