( Jedrni tokovni transformator ničelnega zaporedjaizravnalni tokovni transformator) je bistven senzor, ki se uporablja v sistemih za distribucijo električne energije za zaščito pred uhajanjem in ozemljitveno napako. Uporablja vektorsko superpozicijsko načelo izmeničnih tokov in elektromagnetne indukcije za zaznavanje preostalega toka uhajanja, ki deluje kot osrednji element naprav za zaščito pred uhajanjem.
Pri normalnem delovanju trifazni obremenitveni tokovi izpolnjujejo Kirchhoffov tokovni zakon. Ko trifazne žice (in nevtralna žica v štirižilnih sistemih) potekajo skozi krožno železno jedro ZSCT, je vektorska vsota vseh vhodnih in izhodnih tokov enaka nič. Magnetni tokovi, ki jih proizvaja vsak prevodnik, se popolnoma nasprotujejo znotraj magnetnega jedra. Brez neto izmeničnega magnetnega pretoka se v sekundarnem navitju ne inducira nobena elektromotorna sila. Transformator ne ustvarja nobenega izhodnega signala, kar pomeni, da zaščitni sistem ostane neaktiven.
Ko poslabšanje izolacije, poškodba opreme ali nenamerni stik povzroči napako zaradi uhajanja ozemljitve, del toka teče neposredno v tla, namesto da bi se vrnil skozi tokokrog. Vektorska vsota tokov, ki tečejo skozi jedro transformatorja, ni več enaka nič. Ta neuravnoteženi preostali tok je opredeljen kot tok ničelnega zaporedja. Ustvarja neprekinjen izmenični neto magnetni tok znotraj zaprtega jedra. Po Faradayevem zakonu elektromagnetne indukcije inducira nihajoči magnetni tok šibek izmenični tok na sekundarnem navitju.
Sekundarni električni signal se pošlje v zaščitni rele. Če izmerjeni signal preseže vnaprej določen prag, rele takoj pošlje ukaz za izklop odklopnika ali aktiviranje alarma. Hiter izklop učinkovito prepreči električni požar, izgorelost opreme in smrtne nesreče zaradi električnega udara.
Več pravil namestitve določa zanesljivo delovanje. Vsi vodniki pod napetostjo morajo potekati skozi sredinsko odprtino, medtem ko zaščitni ozemljitveni kabel (PE) ne more skozi jedro. Ozemljitveni povratni tok na PE žicah bi motil merjenje in povzročil okvaro.
Pomembno je razlikovati ZSCT od običajnih tokovnih transformatorjev. Navadni CT meri tok v enem vodniku, medtem ko se ZSCT odziva samo na tokovno neravnovesje. Ena od omejitev je, da lahko inherentno kapacitivno uhajanje sistema ustvari manjše signale ničelnega zaporedja. Inženirji morajo nastaviti ustrezne pragove ukrepanja, da preprečijo lažno sprožitev.
Za zaključek, jedrni tokovni transformator zazna napake na tleh z zajemanjem preostalega toka ničelnega zaporedja. Pogosto se uporablja v industrijskih elektroenergetskih sistemih, fotovoltaičnih postajah in gradbenih električnih inštalacijah ter zagotavlja varnost električnih omrežij, električne opreme in osebja.
