Srovės transformatoriaus (CT) santykis yra vienas iš pagrindinių elektros matavimo ir apsaugos sistemų parametrų. Jis apibrėžia proporcingą ryšį tarp pirminės srovės, tekančios pagrindinėje maitinimo grandinėje, ir antrinės srovės, tiekiamos į matavimo prietaisus arba apsaugines reles. Tarptautinės elektrotechnikos komisijos (IEC) teigimu, srovės transformatoriaus vardinis transformacijos koeficientas formaliai apibrėžiamas kaip „vardinės pirminės srovės ir srovės transformatoriaus vardinės antrinės srovės santykis“. Šis iš pažiūros paprastas apibrėžimas remiasi įvairiais inžineriniais sprendimais – nuo instrumentų parinkimo iki apsaugos schemų dydžio nustatymo.
Praktiškai CT santykis rodo, kiek amperų pirminėje grandinėje atitinka kiekvieną antrinės apvijos amperą. Pavyzdžiui, CT, kurio santykis yra 300:5, reiškia, kad kai pirminiu laidininku teka 300 amperų, antrinėje grandinėje susidaro 5 amperai. Santykis paprastai išreiškiamas kaip nesutrumpinta trupmena duomenų lentelėje, pvz., 200:5 arba 600:1. Santykį taip pat galima apskaičiuoti padalijus pirminę srovę iš antrinės srovės: CT santykis=Pirminė srovė ÷ antrinė srovė. Naudojant ankstesnį pavyzdį, 400:5 srovės transformatorius antrinėje grandinėje sukuria 5 amperus, kai per pirminį teka 400 amperų.
Fizinis CT santykio pagrindas yra transformatoriaus apvijų posūkių santykis. Srovės transformaciją lemia antrinės apvijos apsisukimų skaičiaus ir pirminės apvijos apsisukimų skaičiaus santykis. Matematiškai šį ryšį galima išreikšti kaip Ip / Is=Ns / Np, kur Ip yra pirminis srovės stipris, Is yra antrinis srovės stiprumas, Ns yra antrinių posūkių skaičius, o Np yra pirminių posūkių skaičius. Pavyzdžiui, 300:5 srovės transformatorius su vienu pirminiu apsisukimu turi 60 antrinių posūkių. Tai reiškia, kad antrinė apvija turi šešiasdešimt kartų daugiau apsisukimų nei efektyvioji pirminė apvija, o tai leidžia sumažinti srovę.
Standartiniai CT koeficientai plačiai naudojami pramonėje, siekiant užtikrinti suderinamumą su matavimo ir apsaugos įranga. Įprasti santykiai yra 100:5, 200:5, 300:5, 400:5, 600:5 ir 1000:5, kai antrinės srovės yra standartizuotos 5 A arba 1 A. Pirminės vardinės srovės vertės yra standartizuotos IEC, o tipinės vertės yra 10, 12,5, 15, 5, 5, 0 60 ir 75 A kartu su jų dešimtainiais kartotiniais ir daliniais. Šios standartizuotos vertės užtikrina, kad skirtingų gamintojų CT gali būti naudojami pakaitomis suderinamose sistemose.
CT santykį galima keisti keliais būdais. Vienas iš dažniausių būdų yra kelis kartus persukti pirminį laidininką per CT angą. Pavyzdžiui, 400:5 A vardinį CT galima pakeisti į 100:5 A, keturis kartus praleidžiant pirminį laidininką per CT. Šis metodas yra ypač naudingas, kai reikia išmatuoti mažesnę pirminę srovę naudojant aukštesnės vertės CT. Santykį taip pat galima reguliuoti keičiant antrinių posūkių skaičių, nors tai daroma rečiau lauko sąlygomis.
Tinkamo CT santykio pasirinkimas yra labai svarbus sistemos tikslumui ir saugumui. Jei santykis per didelis, išmatuota srovė gali būti per maža, kad normaliomis darbo sąlygomis būtų galima gauti tikslius rodmenis. Ir atvirkščiai, jei santykis yra per mažas, transformatorius gali būti veikiamas didesnio srovės lygio nei numatyta, todėl padidėja soties ir matavimo paklaidos rizika. Pramoninėms ir komercinėms elektros energijos tiekimo sistemoms tikslus santykio parinkimas užtikrina, kad tiek matavimo sistemos, tiek apsaugos relės gautų patikimus srovės signalus, o tai yra būtina sistemos patikimumui ir saugumui palaikyti.
Apibendrinant galima pasakyti, kad srovės transformatoriaus santykis yra kertinis srovės matavimo akmuo elektros energijos sistemose. Jis apibrėžia pirminių ir antrinių srovių santykį, leidžia saugiai ir tiksliai išmatuoti dideles sroves ir suteikia pagrindą matavimo, apsaugos ir valdymo funkcijoms visame elektros tinkle.




