Трансформатор тока

Трансформатор тока, измерительный трансформатор электрический, предназначенный для измерения и контроля больших токов с использованием стандартных измерительных приборов и устройств автоматического управления и контроля. Одновременно Т. т. служат для изоляции аппаратуры от потенциала сети, в которой производится измерение (контроль). Т. т. подразделяются на трансформаторы переменного тока (обычно их называют просто Т. т.) и трансформаторы постоянного тока.

  Первичная обмотка (ПО) трансформатора переменного тока (см. рис. 2, а, б) состоит из одного или нескольких (w₁) витков провода относительно большого сечения и включается последовательно в цепь измеряемого (контролируемого) тока. Вторичная обмотка (ВО) состоит из большого числа (w₂) витков провода сравнительно малого сечения; к ней подключают приборы и устройства с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением (амперметры, счётчики, реле и т.п.). Отличительной особенность Т. т. — независимость тока I₁ в ПО от режима работы ВО (практически ВО короткозамкнута). Первичная магнитодвижущая сила I₁w₁ уравновешивается магнитодвижущей силой I₀w₁, возбуждающей основной магнитный поток в сердечнике, и магнитодвижущей силой I₂w₂, определяющей размагничивающее действие тока I₂. В нормальных условиях работы Т. т. I₀w₁ обычно составляет 1—3% от I₁w₁, то есть I₁w₁ » I₂w₂. Последнее соотношение позволяет (при известном трансформации коэффициенте) определять большой ток I₀, измеряя относительно слабый ток I₂. Поскольку I₀w₁ всё же отлична от нуля, найденная величина I₁ имеет погрешность по току (определяемую относительной величиной I₀w₁) и погрешность по углу (определяемую сдвигом фаз токов I₀ и I₂). В некоторых Т. т. (компенсированных) производится компенсация погрешностей измерения. Номинальное значение тока I₂ у большинства Т. т. равно 5 а. В силу того что Т. т. используют в цепях, в которых возможно возникновение токов короткого замыкания, к обмоткам таких трансформаторов дополнительно предъявляют требование кратковременно выдерживать токи, существенно превосходящие номинальные.

  Т. т. классифицируют по назначению (измерительные, защитные, промежуточные, лабораторные), способу установки (наружные, внутренние, встроенные в электрические аппараты и машины, накладные, надеваемые на проходные изоляторы, переносные), числу ступеней (одноступенчатые, каскадные), способу крепления (проходные, в том числе клещи электроизмерительные, опорные), числу витков ПО (одновитковые, или стержневые, многовитковые), рабочему напряжению (низкого напряжения, высокого напряжения), виду изоляции обмоток (с сухой, бумажно-масляной, компаундной изоляцией).

  О трансформаторах постоянного тока см. в ст. Измерительный трансформатор.

  Лит.: Бачурин Н. И., Трансформаторы тока, М., 1964; Электрические измерения. Общий курс, под ред. А. Ф. Фремке, 4 изд., Л., 1973.

  М. И. Озеров.