Transformatorul de curent
Transformatorul de curent este o solutie simpla de masurare izolata galvanic în cazul particular, dar des întalnit, al curentului alternativ pur sinusoidal. La fel cu senzorii de curent magnetici acesta este construit de obicei pe un tor din material feromagnetic (fig. 11A). Transformatorul de curent functioneaza ca orice transformator, curentii din înfasurarile primar si secundar fiind legati de relatia:
i S NS = i P NP (4)
unde iP = curentul din primar; iS = curentul din secundar; NP = numarul de spire din primar; NS = numarul de spire din secundar (fig. 11B).
Curentul din primar induce în secundar un curent care este transformat de rezistenta de sarcina RL într-o tensiune (fig. 11C). În aplicatiile tipice ale transformatorului de curent secundarul are mai multe spire decat primarul care de obicei are o singura spira. Astfel curentul din secundar are valori substantial mai mici si mai usor de masurat decat cele din primar.
Transformatorul de curent este o solutie simpla de masurare izolata galvanic în cazul curentului alternativ (A). Curentii primar si secundar sunt dati de relatia iP NP = iS NS (B). Utilizarea corecta presupune o rezistenta de valoare mica pe bornele înfasurarii secundare.RT .
Un transformator de curent ideal nu apare ca o sarcina inductiva, asa cum apare senzorul de curent cu efect Hall, ci ca un rezistor în serie cu înfasurarea primara. Valoarea acestui rezistor este data de relatia:
RP = RS (NP / NS)2
Rezistenta parazita produce în circuitul primar o cadere de tensiune la fel ca o rezistenta reala de aceasi valoare în serie cu primarul.
Comportarea neideala a transformatorului de curent necesita cateva precizari. În masuratorile de curenti la frecvente joase pana la moderate ( 10 RS) pentru a avea în secundar un curent care sa reflecte cu precizie curentul primar. Reactanta se poate calcula cu formula:
ZL = 2p f N2 AL / 109
unde f = frecventa de lucru în Hz: N = numarul de spire; AL = inductanta