変流器の基本的な紹介と応用

変流器 (CT) は、電力システムの電流を測定および監視するために使用されるデバイスです。その主な機能は、安全に測定および監視できるように高電流を低電流に変換し、同時に保護装置、計測機器、制御システムに信号を提供することです。 CT は電力システムの保護、計測、制御に広く使用されており、電力システムに不可欠かつ重要な部分です。

変流器 通常、鉄心、巻線、絶縁材料で構成されます。基本原理は電磁誘導により一次側の電流（大電流）を二次側の電流（小電流）に変換することです。一次巻線は回路内で直接直列に接続され、二次巻線は測定器または保護装置に接続されます。変流器の二次電流は一次電流の割合が低減されるため、安全な電流範囲内で測定および分析できます。

電力システムでは、CT が広く使用されています。まず、電力計量器が電流を正確に測定できるように大電流を小電流に変換し、それによって電気エネルギーを測定する電力計量器に使用されます。これは電力会社の料金計算や負荷管理に不可欠です。次に、CT は保護システムでも重要な役割を果たします。大電流を低電流に変換することで、保護装置は電流の異常な変化をより簡単に監視できるようになり、短絡や過負荷などの障害が発生したときに回路を適時に遮断し、機器と人の安全を保護します。さらに、CT は機器の状態監視および制御システムでも使用されており、エンジニアが機器のメンテナンスや故障診断を行うのに役立つリアルタイムのデータとフィードバックを提供します。

変流器を選択するときは、いくつかの重要なパラメータを考慮する必要があります。 1 つ目は定格電流で、CT の動作範囲と精度を決定します。 2 つ目は変圧比です。これは一次電流と二次電流の比であり、測定精度に直接影響します。さらに、さまざまな環境条件下での安定性と信頼性を確保するには、CT の負荷容量と絶縁レベルを考慮する必要があります。適切な CT を選択すると、電力システムの運用効率と安全性が向上します。