Sensori di corrente: split core, solid core e perché dovresti preoccuparti

Al centro di ogni dispositivo di monitoraggio della potenza c'è a Trasformatori di corrente CT (CT). Se ti stai chiedendo perché dovresti usarli o come funzionano, ecco una rapida rassegna delle nozioni di base di AC CT.

I sensori di corrente vengono utilizzati per misurare la corrente su un circuito. Funzionano convertendo la corrente indotta magneticamente dai conduttori posti su di essi in correnti proporzionali che fluiscono attraverso i conduttori CT. Consentono al misuratore di potenza di misurare la corrente sul circuito, che sovraccaricherebbe il misuratore se la corrente fosse misurata direttamente. Se è necessario monitorare l'alimentazione, è necessario un TA.

Tipo di sensore corrente

Esistono due tipi principali di TC.

Il CT solido forma un nucleo permanentemente chiuso. L'installazione di un nucleo CT solido richiede la rottura del conduttore per farlo passare attraverso il nucleo CT (immagina una corda che passa attraverso la cruna di un ago). Il vantaggio delle CT solide è che sono generalmente più economiche e più precise. Sono più comunemente utilizzati per le nuove installazioni.

I TA apribili hanno una "divisione" nel nucleo, che consente di aprire e posizionare il TA attorno al conduttore senza scollegare il conduttore o interrompere il cablaggio. I TA apribili possono essere più costosi, ma la loro praticità spesso supera il costo quando si tratta di installazioni di retrofit.

valutazione attuale

La maggior parte dei CT sono contrassegnati in base alla loro valutazione attuale. È importante utilizzare un TA con valore nominale il più vicino possibile alla corrente effettiva per ottenere la precisione del TA con il carico più basso possibile.

La maggior parte dei TA inizia a diventare precisa al 5-10% della capacità nominale, a seconda della classe di precisione (vedere Precisione di seguito). A carichi inferiori, alcuni TA possono diventare molto imprecisi.

La maggior parte dei TA mantiene una precisione pari al 120-130% della capacità nominale. Oltre i valori massimi, il TC si "satura" e la precisione della misurazione diminuisce rapidamente. Anche sovraccaricare la TC rischia di danneggiarla.

La scelta della migliore corrente nominale per un TA dovrebbe essere basata sui carichi minimo, medio e massimo previsti. Considera un circuito con un interruttore automatico da 100 A. Se viene utilizzato un TA con una corrente nominale di 70 A e una classe di precisione di 1,0 (capacità massima 84 A), il TA sarà preciso per un carico di 7 A, mentre un TA con nominale nominale di 100 A sarà preciso per un carico di 10 A. Ciò è necessario solo quando il circuito è leggermente caricato. Ogni volta che un circuito incontra 84 A o più, non può essere misurato accuratamente con un TA da 70 A e il TA potrebbe danneggiarsi.

precisione

I CT sono disponibili in diversi gradi di precisione, con errori che vanno dallo 0,1% al 5%. Una tipica TC ha una precisione dell'1% (chiamata classe 1.0). La precisione sarà espressa su un intervallo di carico specifico. Per un TA con valore nominale dell'1%, la precisione è espressa su un intervallo di misurazione compreso tra il 10% e il 120% della corrente nominale del TA. Pertanto, un TA di classe 1.0 con una corrente nominale di 100 A fornirà una precisione dell'1% nell'intervallo di corrente compreso tra 10 e 120 A.

dimensione fisica

Notare il diametro interno del CT. Questo descrive la dimensione dell'apertura all'interno del CT. Se si tenta di utilizzare un TA con un diametro interno troppo piccolo, non si adatterà al conduttore. Se è troppo grande, non sarà altrettanto accurato.

produzione

Il TA stesso avrà un'uscita di corrente, ad esempio 1 A o 5 A, che rappresenta il valore di uscita della potenza nominale del TA. I TA shunt utilizzano resistori interni (shunt) per generare un'uscita di tensione come 0,33 V e un'uscita di corrente. I TA con uscita di corrente possono generare tensioni anormalmente elevate e pericolose quando i cavi sono scollegati e il TA è installato su un conduttore sotto tensione. Pertanto, i TA shunt presentano vantaggi in termini di sicurezza e sono preferiti nei circuiti ad alta potenza.

Installare

Uno degli errori più comuni nelle installazioni dei TA è l'orientamento sbagliato. Il TA deve essere orientato con un lato specifico rivolto verso la sorgente (lontano dal carico). I TC sono spesso dotati di indicatori che aiutano nel corretto posizionamento. I TA orientati erroneamente possono provocare letture di potenza negative.