Que sont les transformateurs d'instruments?

Les transformateurs d'instruments décomposent ou réduisent proportionnellement les valeurs de tension et de courant importantes afin qu'elles puissent être utilisées en toute sécurité sur les instruments et les composants sensibles.Ces instruments et composants comprennent des muniteurs, des voltmètres et des relais de protection de surintensité.Les transformateurs d'instruments se répartissent en deux catégories distinctes: les transformateurs potentiels et actuels.Un transformateur potentiel (PT) est utilisé pour fournir une basse tension aux voltmètres, et un transformateur de courant (CT) fournit des valeurs de courant gérables pour les muniteurs et les relais de surintensité.Les PT peuvent être colocalisés avec l'alimentation à haute tension dans les panneaux de démarrage locaux ou à distance dans les panneaux de commande d'instruments tandis que les CT sont généralement colocalisés.

Les installations d'alimentation élevée à haute tension peuvent transporter des tensions à 30000 volts avec des tensions de distribution communes supérieures à13 000 volts.Les équipements triphasés tels que les moteurs électriques dans les installations industriels fonctionnent généralement sur 380 ou 500 volts et dessinent souvent plusieurs centaines d'amplis pendant le fonctionnement.Le voltmètre moyen a une tension nominale maximale de 110 à 150 volts et n'a jamais pu mesurer directement ces tensions.Pour permettre l'utilisation de ces composants, les transformateurs d'instruments de précision réduisent proportionnellement les tensions et les courants élevés aux valeurs sûres.Les transformateurs d'instruments permettent également l'installation de toutes les instruments requis dans les salles de contrôle et les installations de surveillance avec seulement un câblage basse tension présent.

Les transformateurs d'installation entrent dans l'une des deux catégories distinctes.Le premier est le transformateur potentiel qui fournit des tensions de faible valeur aux voltmètres.Le PT est généralement équipé de quatre bornes;Deux pour la haute tension entrante et deux pour la tension d'instrument réduite.Les PTS entrants ou les fils primaires sont connectés en parallèle à travers l'alimentation à haute tension.Cela signifie qu'il peut être localisé à distance dans les salles de contrôle, bien qu'il puisse souvent être monté dans des panneaux de démarrage haute tension où une indication de tension locale est requise.

Le deuxième type est le transformateur actuel.Cette variante de transformateur d'instrument mesure le courant et est utilisée pour conduire des ampères et des relais de protection de surintensité.Le CT typique diffère de son frère lié à la tension en ce qu'il est connecté en série avec l'alimentation et utilise généralement un aliment primaire induit et non une connexion directe.Pour y parvenir, un CT est produit avec un trou dans son centre à travers lequel un câble haute tension se déroule.Le courant traversant le câble induit un champ électromagnétique dans l'enroulement primaire CTS qui est ensuite démis de ses enroulements secondaires et transmis aux instruments via les deux bornes de sortie CTS.

Les transformateurs d'instruments sont disponibles dans une large gamme de conceptions et de notes et peuvent être conçues sur mesure pour répondre à toutes les besoins des utilisateurs.Les pts et les CT communs sont des composants assez petits, mesurant rarement plus de quelques pouces carrés.Les grands transformateurs d'instruments de bain d'huile sont cependant couramment utilisés pour faciliter la mesure de basse tension dans les applications primaires de la grille de distribution.