Trafo arus (CT) adalah trafo yang mengukur arus rangkaian lain. Itu digabungkan ke ammeter (A dalam diagram) di sirkuitnya sendiri untuk melakukan pengukuran ini. Mengukur arus tegangan tinggi secara langsung akan membutuhkan penyisipan instrumentasi pengukur ke dalam sirkuit terukur - kesulitan yang tidak perlu yang akan menarik arus yang seharusnya down diukur. Juga, panas yang dihasilkan dalam peralatan pengukur dari arus tinggi dapat memberikan pembacaan yang salah. Mengukur arus secara tidak langsung dengan CT jauh lebih praktis.
Hubungan Trafo Tegangan dan Arus
Fungsi trafo arus (CT) dapat dipahami lebih baik dengan membandingkannya dengan trafo tegangan (VT) yang lebih umum dikenal. Ingatlah bahwa dalam transformator tegangan, arus bolak-balik dalam satu rangkaian membentuk medan magnet bolak-balik dalam sebuah kumparan di rangkaian. Kumparan dililitkan di sekitar inti besi, yang menyebarkan medan magnet, hampir tidak berkurang, ke kumparan lain di sirkuit yang berbeda, satu tanpa sumber daya.
Sebaliknya, perbedaan CT adalah bahwa sirkuit dengan daya memiliki, secara efektif, satu loop. Sirkuit bertenaga melewati inti besi hanya sekali. Oleh karena itu, CT adalah transformator step-up.
Rumus CT & VT
Ingat juga bahwa arus dan jumlah lilitan pada kumparan di VT dapat dihubungkan sebagai:
i_1N_1=i_2N_2
Ini karena untuk sebuah kumparan (solenoid):
B=\mu Ni
di mana mu di sini berarti konstanta permeabilitas magnetik. Sedikit intensitas B yang hilang dari satu kumparan ke kumparan lainnya dengan inti besi yang baik, sehingga persamaan B untuk kedua kumparan secara efektif sama, memberi kita hubungan pertama.
Namun, N1 = 1 untuk primer dalam kasus transformator arus. Apakah saluran listrik tunggal secara efektif setara dengan satu putaran? Apakah persamaan terakhir direduksi menjadi i1 = saya2 tidak2? Tidak, karena didasarkan pada persamaan solenoida. Untuk N1 = 1, rumus berikut lebih tepat:
B=\frac{\mu i}{2\pi r}
di mana r adalah jarak pusat kawat ke titik di mana B diukur atau dirasakan (inti besi, dalam kotak transformator). Begitu:
\frac{i}{2\pi r}=i_2N_2
saya1 Oleh karena itu, hanya sebanding dengan nilai yang diukur dengan amperemeter i2, mengurangi pengukuran arus menjadi konversi sederhana.
Penggunaan Transformator Umum
Salah satu fungsi sentral dari CT adalah untuk menentukan arus dalam suatu rangkaian. Ini sangat berguna untuk memantau saluran tegangan tinggi di seluruh jaringan listrik. Penggunaan CT lainnya di mana-mana adalah dalam meteran listrik domestik. CT digabungkan dengan meteran untuk mengukur penggunaan listrik apa yang harus diisi pelanggan.
Keamanan Instrumen Listrik
Fungsi lain dari CTs adalah perlindungan peralatan pengukuran yang sensitif. Dengan menambah jumlah lilitan (sekunder), N2, arus pada CT dapat dibuat jauh lebih kecil daripada arus pada rangkaian primer yang diukur. Dengan kata lain, sebagai N2 naik, saya2 turun.
Hal ini relevan karena arus yang tinggi menghasilkan panas yang dapat merusak peralatan pengukur yang sensitif, seperti resistor pada amperemeter. Mengurangi i2 melindungi ammeter. Ini juga mencegah panas dari membuang akurasi pengukuran.
Relai Daya Pelindung
CT, biasanya dipasang di rumah khusus yang disebut kabinet CT, juga melindungi jalur utama jaringan listrik. Relai arus lebih adalah jenis relai pelindung (sakelar) yang membuat pemutus sirkuit menjadi trip jika arus tegangan tinggi melebihi nilai preset tertentu. Relai arus lebih menggunakan CT untuk mengukur arus, karena arus saluran tegangan tinggi tidak dapat diukur secara langsung.
