Transformateurs de courant en anneau

 

 

Un Ring Core CT est un type de transformateur de mesure conçu pour mesurer le courant alternatif (AC) dans un circuit à haute -puissance en produisant un courant réduit et proportionnel dans son enroulement secondaire, qui est isolé du circuit primaire. Sa caractéristique déterminante est un noyau toroïdal (en forme de beignet-) constitué d'un matériau ferromagnétique.

 

Cette conception est omniprésente dans les systèmes de mesure, de protection et de surveillance électriques en raison de sa précision, de sa compacité et de sa sécurité.

 

1. Construction

Les transformateurs de courant en anneau sont constitués de trois composants principaux :

 

A. Le noyau :

Forme : toroïdale (en forme d'anneau-). Il s’agit d’une boucle continue sans entrefer.

Matériau : fabriqué à partir de matériaux à haute -perméabilité comme l'acier au silicium à grains-orientés, le nickel-fer (Mu-métal ou Permalloy) ou des métaux amorphes.

 

Importance du matériau : Une perméabilité élevée signifie que le noyau est facilement magnétisé, nécessitant très peu de courant magnétisant. Ceci est crucial pour une grande précision, en particulier pour les faibles courants. L'absence d'entrefer minimise les fuites et les pertes de flux magnétique.

 

B. L'enroulement secondaire :

Placement : L'enroulement secondaire est enroulé uniformément sur toute la circonférence du noyau toroïdal.

Caractéristiques : Il se compose d’un grand nombre de tours de fil de cuivre finement isolé. Le nombre de tours (N_s) est un facteur clé dans le rapport du transformateur.

 

C. Le conducteur principal :

C'est le conducteur véhiculant le courant (I_p) à mesurer.

Dans un TC à noyau en anneau de type « fenêtre - ou « à travers- », le conducteur principal passe simplement par le centre de l'anneau. Il agit comme un primaire à tour unique- (N_p=1).

Certains noyaux annulaires peuvent avoir un enroulement primaire intégré-avec plusieurs spires pour les mesures de courant très faible.

 

2. Principe de fonctionnement

Le fonctionnement est basé sur le principe fondamental de l'induction électromagnétique et de la loi d'Ampère.

 

Processus étape par étape-par{{1} :

 

Courant primaire : Le courant alternatif (I_p) circulant dans le conducteur primaire crée autour de lui un champ magnétique en constante évolution, proportionnel au courant.

 

Concentration du flux : le noyau toroïdal à haute -perméabilité agit comme un chemin fermé, concentrant et guidant la quasi-totalité de ce flux magnétique (Φ) autour de sa boucle.

 

Induction au secondaire : ce flux magnétique changeant, lié à l'enroulement secondaire, y induit une force électromotrice (FEM) selon la loi d'induction de Faraday.

 

Courant secondaire : si l'enroulement secondaire est connecté à un circuit fermé (par exemple, un ampèremètre ou un relais), cette FEM induite provoque la circulation d'un courant secondaire proportionnel (I_s).

 

Ampère-Turn Balance : le noyau est conçu de telle sorte que la force magnétomotrice (MMF) produite par le courant primaire est presque parfaitement opposée à la MMF produite par le courant secondaire. C'est l'action du "transformateur de courant". La relation est donnée par :

 

I_p × N_p ≈ I_s × N_s

 

Où:

I_p=Courant primaire

 

N_p=Nombre de tours principaux (généralement 1)

 

I_s=Courant secondaire (généralement 5 A ou 1 A)

 

N_s=Nombre de tours secondaires

 

Rapport de tours : Le rapport CT est défini comme N_s : N_p. Par exemple, si un TC comporte 1 000 spires secondaires et que le conducteur primaire est à une seule spire (passant à travers la fenêtre), le rapport est de 1 000 : 1. Cela signifie qu'un courant primaire de 1 000 A induira un courant secondaire de 1 A.

 

3. Applications courantes

Les CT Ring Core sont les bêtes de somme des systèmes d’alimentation électrique :

• Comptage d'énergie : dans les compteurs de kWh utilitaires et industriels pour une facturation précise.
• Relais de protection : fournit un signal de courant réduit-aux relais de protection pour la protection contre les surintensités, les différentiels et les défauts à la terre.
• Surveillance du système : dans les compteurs de panneau, les enregistreurs de données et les systèmes SCADA pour surveiller le courant dans diverses parties du réseau.
• Analyse de la qualité de l'énergie : utilisé avec des analyseurs pour mesurer les courants harmoniques et le flux d'énergie.

 

En résumé, le CT à noyau annulaire est un dispositif élégant et très efficace dont la conception toroïdale sans espace est fondamentale pour atteindre la haute précision, l'efficacité et la fiabilité requises pour la mesure et la protection électriques modernes.

 

 

 

 

 

Les transformateurs de courant en anneau de la série RS-110 représentent le summum de la conception de transformateurs de courant de type anneau-à usage intensif, conçus pour la mesure et la protection de courants critiques élevés-dans les systèmes électriques à basse tension-. Avec une vaste plage de courant primaire de 1 500 A à 3 200 A, c'est la solution idéale pour les principaux points de prise d'eau des services publics, les complexes industriels à grande échelle, les sauvegardes d'alimentation des centres de données et les projets d'infrastructure où la précision, la fiabilité et la sécurité ne sont pas négociables. Sa construction robuste est conçue pour résister aux conditions électriques et environnementales les plus exigeantes.

 

Caractéristiques et avantages clés élaborés

 

1. Bornes secondaires de type-vis à haute pression-pour une fiabilité ultime

 

Intégrité de connexion sans compromis : ce ne sont pas des vis standard ; ce sont des bornes à haute-pression et résistantes à la corrosion-conçues pour créer une connexion-étanche au gaz, semblable à une soudure à froid-soudée-. Cette conception est cruciale pour maintenir une résistance de contact au niveau du micro-ohm, éliminer la dérive du signal et garantir une précision à vie pour la mesure des revenus et la signalisation de protection haute-fidélité.

 

Installation sans effort dans des espaces confinés : la conception du terminal, intégrant souvent un double-mécanisme de serrage, permet des connexions sécurisées avec des câbles-de gros calibre à l'aide d'outils standards. Ceci est spécialement conçu pour simplifier le câblage dans des panneaux de panneaux densément emballés, économisant ainsi un temps et une main d'œuvre précieux tout en garantissant une connexion parfaite à chaque fois.

 

Sécurité maximale de l'opérateur : le compartiment à bornes est une unité entièrement isolée, résistante au contact-avec un blindage interne complet. Cela garantit une isolation complète du circuit primaire et empêche tout contact accidentel, en respectant les protocoles de sécurité du personnel les plus stricts pendant la maintenance en direct.

 

2. Large plage de courant primaire à haute capacité-(1 500 A à 3 200 A)

 

Pour la surveillance de l'alimentation critique : cette gamme étendue est conçue pour le cœur du système de distribution électrique. Il est parfaitement adapté à la surveillance des principaux arrivants des services publics, des circuits de liaison de bus-, des grands groupes électrogènes et des processus industriels lourds tels que les opérations électro-chimiques ou les entraînements de gros moteurs.

 

Noyau toroïdal avancé pour des performances optimales : le noyau est méticuleusement enroulé à partir d'acier au silicium à grains orientés-de la plus haute qualité ou même d'un matériau nanocristallin pour les classes de précision les plus exigeantes. Il en résulte un courant d'excitation exceptionnellement faible, offrant une linéarité supérieure, une erreur de phase minimale et une précision inégalée dans des conditions de faible-charge jusqu'au courant nominal complet-et au-delà.

 

Conçu pour les grands conducteurs : le grand diamètre de la fenêtre est spécifiquement calculé pour accueillir les barres omnibus importantes ou les multiples câbles parallèles requis pour ces niveaux de courant extrêmes, facilitant ainsi une installation simple sans compromettre l'intégrité des conducteurs.

 

3. Boîtier auto-extinguible entièrement fermé, classé V0- pour une protection maximale

 

Un bouclier environnemental impénétrable : la construction « entièrement fermée » signifie un processus d'encapsulation à haute-pression et sans vide-. Cela crée un joint hermétique qui agit comme une barrière imperméable contre les conditions les plus difficiles, notamment :

 

Humidité et condensation élevées : évite tout risque de cheminement interne ou de défaillance de l'isolation.

 

Atmosphères industrielles corrosives : Résiste à la dégradation chimique causée par les acides, les alcalis et les sels.

 

Chocs mécaniques et vibrations : L'encapsulation solide verrouille tous les composants internes en place de manière permanente, garantissant que les performances ne sont pas affectées par les forces externes.

 

Le plus haut niveau de sécurité incendie : le matériau du boîtier est non seulement conforme mais dépasse les exigences UL 94 V-0.

 

Confinement actif des incendies : il ne s'enflammera pas et ne contribuera pas à la propagation du feu, s'auto-extinguant instantanément pour contenir les défauts et protéger les actifs électriques environnants de plusieurs -millions de dollars.

 

Formulation sans goutte à goutte : le matériau est spécialement composé pour carboniser sans produire de gouttelettes enflammées, une caractéristique essentielle pour une installation verticale dans un appareillage de commutation et pour éviter les pannes en cascade.

 

Résumé

Le transformateur de courant annulaire robuste série RS-110-est le choix ultime pour les ingénieurs qui ne peuvent pas faire de compromis. Il offre une fiabilité de connexion absolue, une précision de référence-dans le domaine des courants élevés-, ainsi qu'une sécurité et une longévité inégalées grâce à sa conception ignifuge de type forteresse-. C'est plus qu'un composant ; il s’agit d’un investissement essentiel dans la résilience et la précision de votre infrastructure électrique de base.

 

 

Paramètres

 

 

Modèle	Rapport (A)	Fardeau (VA)
		Classe : 0,5	Classe : 1.0
RS-110	1500/5	20	25
RS-110	2000/5	20	25
RS-110	2500/5	20	30
RS-110	3000/5	30	30
RS-110	3200/5	30	30

 

Dimensions (mm)

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