Akım transformatörleri (CT'ler) ve gerilim transformatörleri (VT'ler, aynı zamanda potansiyel transformatörler, PT'ler olarak da bilinir), güç sistemlerinde yaygın olarak kullanılan ölçü transformatörleridir. Ölçüm, koruma ve kontrol için yüksek birincil akım veya voltajı düşük, standart ikincil değerlere düşürürler. Her ikisi de düşük voltajlı cihazları yüksek voltajlı güç devrelerinden izole etse de, çalışma prensipleri, bağlantı kuralları ve yük gereksinimleri açısından temel olarak farklılık gösterirler.
A Akım trafosu büyük yük akımlarını azaltmak için tasarlanmıştır. Birincil sargısı genellikle yalnızca birkaç dönüşe sahiptir ve güç hattına seri olarak bağlanır. İkincil sargı orantılı, daha küçük bir akım taşır, genellikle 5 A veya 1 A. Temel prensip Ampere yasasıdır: birincil manyetomotor kuvvet, normal çalışma altında ikincil manyetomotor kuvveti dengeler. Kritik bir güvenlik kuralı, ikincil tarafın asla açık bırakılmamasıdır. Açık bir ikincil, ekipmana zarar verebilecek ve operatörleri tehlikeye atabilecek aşırı yüksek indüklenmiş voltaj oluşturur. CT sekonder devreleri her zaman sayaçlar veya röleler tarafından kısa devre yapılır ve bağlı yük, nominal aralıkta kalmalıdır. Tipik uygulamalar arasında aşırı akım koruması, enerji ölçümü ve şalt sistemlerinde akım izleme yer alır.
Bunun tersine, bir gerilim transformatörü, yüksek sistem gerilimini 100 V gibi standart bir düşük sekonder gerilime düşürür. Birincil sargısının birçok dönüşü vardır ve faz veya faz-toprak gerilimi boyunca paralel olarak bağlanır. Faraday'ın endüksiyon yasasına dayanan geleneksel bir güç transformatörü gibi çalışarak doğru voltaj oranını korur. İkincil tarafa kısa devre yapılmamalıdır. Kısa devre büyük bir ikincil akım üretir, sargıları yakar ve transformatörü tahrip eder. VT'ler koruyucu röleler, voltmetreler, güç faktörü ölçüm cihazları ve enerji sayaçları için referans voltajı sağlar.
Yük tanımı aynı zamanda iki türü de ayırır. CT yükü, kablo direnci ve cihaz giriş empedansı dahil olmak üzere ikincil döngünün empedansını ifade eder. VT yükü, bağlı yükler tarafından çekilen ve volt-amper cinsinden ölçülen toplam gücü tanımlar. Doğruluk sınıfları farklı amaçlar için seçilir: Gelir ölçümü için yüksek doğruluk dereceleri gerekirken koruma için biraz daha düşük dereceler kullanılabilir.
Özetle, CT'ler seri akımı ölçer ve açık sekonder devreleri yasaklarken, VT'ler paralel voltajı ölçer ve kısa devre yapan sekonder devreleri yasaklar. Her ikisi de yüksek gerilim ağları ile alçak gerilim kontrol panelleri arasında galvanik izolasyon sağlar. Doğru seçim ve kablolama, ciddi arızaları önler ve endüstriyel ve yardımcı elektrik sistemlerinde güvenilir güç ölçümü ve röle çalışmasını sağlar.
