Summary: A Stromwandler (CT) ist ein elektrisches Instrument, das elektrischen Strom von einer Form...
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Stromwandler (CT) ist ein elektrisches Instrument, das elektrischen Strom von einer Form in eine andere umwandelt. Die grundlegenden Teile eines Stromwandlers sind der Magnetkern und die Sekundärwicklung. Die Primärauskleidung des Stromwandlers enthält einen Draht mit einem Strom, der durch die Mitte des Kerns fließt. Dieser Draht erzeugt ein Magnetfeld, das die Sekundärwicklung antreibt. Der Strom der Sekundärwicklung ist proportional zur Strommenge, die durch den Kern fließt.
Es gibt zwei Grundtypen von Stromwandlern: Fenster- und Ringwandler. Fenster-CTs haben eine Öffnung in der Mitte, während Ring-CTs einen vollständig gewickelten Kern haben. Die primären Anschlüsse können stabförmig sein oder sie können rechteckige Pads haben. Ein Ringstromwandler ist für den Außeneinsatz konzipiert und verwendet ein Transformatoröl oder eine andere geeignete Flüssigkeit als Flüssigkeit für die Primärwicklungen. In Flüssigkeit getauchte CTs sind oft hermetisch abgedichtet.
Sekundäre Ausgangsströme sind proportional zum Primärstrom und werden häufig zum Messen des Primärstroms oder zum Speisen von Messinstrumenten verwendet. Aus diesem Grund hat die Sekundärseite eines Stromwandlers immer eine Nennleistung von 5 A, was die Herstellung von standardisierten Stromgeräten ermöglicht.
Ein Stromwandler ist eine Art Messwandler. Der Sekundärstrom ist im Wesentlichen proportional zum Primärstrom und variiert idealerweise in der Phase um null Grad. Während der grundsätzliche Aufbau eines Stromwandlers dem eines elektrischen Leistungstransformators ähnelt, ist das Funktionsprinzip anders. Die genaue Messung des Verhältnisses zwischen Primär- und Sekundärstrom ist entscheidend für die Messung und Anzeige. Die Primär- und Sekundärwicklungen sind beide mit einem Messgerät oder Relais verbunden.
Das Funktionsprinzip eines Stromwandlers basiert auf dem Gesetz der elektromagnetischen Induktion. Eine Spannung von einem externen Netzwerk wird an die primäre Leistungswicklung angelegt und überwindet ihren Gesamtwiderstand. Dadurch entsteht in einem Magnetkreis um die Spule ein magnetischer Fluss. Die Richtung dieses magnetischen Flusses hängt von der Art des im Kern verwendeten magnetischen Materials ab. Wenn dieser magnetische Fluss stark genug ist, ist die Spannung hoch genug, um einen Elektromotor anzutreiben.
Die Polarität eines Stromwandlers wird durch die Richtung bestimmt, in der seine Leitungen gewickelt sind. Diese Polarität ist wichtig, wenn ein Stromwandler installiert und an Schutzrelais oder Leistungsmesser angeschlossen wird. Wenn die Polarität nicht richtig installiert ist, kann es zu Teilentladungen kommen. Dies kann durch Alterung der Feststoffisolierung oder durch Verschmutzung der Isolierflüssigkeit geschehen. Es ist auch wichtig, die Belastung des Sekundärkreises zu berücksichtigen, da sie die Genauigkeit des Transformatorausgangs beeinflusst.
Die Primärwicklung in einem Stromwandler besteht im Allgemeinen aus einer einzigen flachen Windung aus Hochleistungsdraht oder einer Sammelschiene. Die Primärwicklung eines Stromwandlers wird mit dem zu messenden Leiter in Reihe geschaltet. Einige Stromwandler haben auch einen geteilten Kern, der das Öffnen der Wicklung ermöglicht. Die Primärwicklung ist auch mit der Netzlast in Reihe geschaltet. Es ist möglich, mehrere Wicklungen in einem Stromwandler zu verwenden, um den Abfall des Ausgangsstroms des Leistungsmessers zu vermeiden.
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