หม้อแปลงกระแสกับหม้อแปลงแรงดัน

หม้อแปลงกระแส (CT) และหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า (VT หรือที่รู้จักในชื่อหม้อแปลงที่มีศักยภาพ PT) เป็นหม้อแปลงเครื่องมือหลักสองตัวที่ใช้งานกันอย่างแพร่หลายภายในระบบโครงข่ายไฟฟ้า ทั้งสองทำหน้าที่ในการลดสัญญาณไฟฟ้าระดับสูงลงไปสู่ค่ามิเตอร์ที่ปลอดภัยและวัดได้ รีเลย์ป้องกัน และอุปกรณ์ตรวจสอบ แต่โดยพื้นฐานแล้วมีความแตกต่างกันในหลักการทำงาน โหมดการเชื่อมต่อ วัตถุประสงค์ในการใช้งาน และข้อกำหนดในการจัดการ

ก ของหม้อแปลงกระแส ตัวอย่างวงจรกระแส เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับตัวนำไฟฟ้าหลัก การพันขดลวดปฐมภูมิประกอบด้วยรอบเพียงไม่กี่รอบ ซึ่งมักจะเป็นเพียงแท่งหรือสายเคเบิลทะลุผ่านเพียงเส้นเดียว กระแสไฟฟ้าปฐมภูมิขนาดใหญ่เหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้าทุติยภูมิขนาดต่ำตามสัดส่วน โดยทั่วไปคือ 5 A หรือ 1 A สำหรับเอาต์พุตมาตรฐานทางอุตสาหกรรม CT มีจุดมุ่งหมายเพื่อลดกระแสไฟฟ้าด้านโหลดหนัก เพื่อให้เครื่องมือวัดสามารถทำงานได้โดยไม่ต้องสัมผัสกับวงจรกระแสไฟฟ้าสูงโดยตรง รุ่น CT แบบแยกคอร์ช่วยให้สามารถติดตั้งได้โดยไม่ต้องปิดระบบไฟฟ้า เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการติดตั้งเพิ่มเติมระบบไฟฟ้าภายนอกอาคาร กฎความปลอดภัยที่สำคัญประการหนึ่งสำหรับการทำงานของ CT คือ ห้ามเปิดวงจรทุติยภูมิในขณะที่มีกระแสไฟอยู่ แหล่งจ่ายไฟสำรองแบบเปิดจะสร้างแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำสูงจนเป็นอันตราย เสี่ยงต่อความเหนื่อยหน่ายของอุปกรณ์และการบาดเจ็บส่วนบุคคล

ในทางตรงกันข้าม หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าจะจัดการกับแรงดันไฟฟ้าของวงจรและต่อสายแบบขนานข้ามเฟสของสายไฟ ด้านหลักประกอบด้วยขดลวดจำนวนมากที่จับคู่กับแรงดันไฟฟ้าสูงของระบบ โดยส่งสัญญาณแรงดันไฟฟ้าสูงลงไปที่เอาต์พุตรองที่เป็นมาตรฐาน เช่น 100 V VT จะจ่ายการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าที่แม่นยำสำหรับโวลต์มิเตอร์ มิเตอร์ตัวประกอบกำลัง และหน่วยป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกิน ต่างจาก CT ตรงที่ขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าไม่ควรมีสภาวะลัดวงจร ข้อผิดพลาดในการลัดวงจรทำให้เกิดกระแสไฟเกินขนาดใหญ่ภายในขดลวด ซึ่งจะทำให้ชุดหม้อแปลงเสียหายอย่างรวดเร็ว

สถานการณ์การใช้งานจริงยังแสดงให้เห็นความแตกต่างที่ชัดเจนอีกด้วย หม้อแปลงกระแสมุ่งเน้นไปที่การวัดกระแส การวัดพลังงาน และการป้องกันข้อผิดพลาดกระแสเกิน มักติดตั้งบนบัสบาร์ ตัวป้อนสายเคเบิล และตู้กระจายสินค้า หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าส่งข้อมูลแรงดันไฟฟ้าแบบเฟสต่อเฟสหรือแบบเฟสต่อกราวด์ และรองรับการตรวจสอบฉนวน ส่วนใหญ่จะติดตั้งภายในสวิตช์เกียร์และสถานีไฟฟ้าแรงสูง

แม้ว่าหม้อแปลงเครื่องมือทั้งสองจะแยกอุปกรณ์ควบคุมแรงดันไฟฟ้าต่ำออกจากเครือข่ายไฟฟ้าแรงสูงที่เป็นอันตราย แต่ผู้ใช้ไม่สามารถสลับ CT และ VT ซึ่งกันและกันได้ การติดตั้งที่ไม่ตรงกันทำให้เกิดการเบี่ยงเบนในการวัด การป้องกันทำงานผิดปกติ และอันตรายด้านความปลอดภัยขั้นรุนแรง การทำความเข้าใจคุณลักษณะที่เกี่ยวข้องยังคงจำเป็นสำหรับการปรับปรุงระบบไฟฟ้า การทดสอบการใช้งานภาคสนาม และงานบำรุงรักษารายวัน