Hoe u een split-core stroomtransformator selecteert voor retrofittoepassingen

AWG	Diameter (in)	Diameter (mm)
4/0	0,4600	11.684
2/0	0,3648	9.266
1/0	0,3249	8.252
2	0,2576	6.543
4	0,2043	5.189
6	0,1620	4.115
8	0,1285	3.264
10	0,1019	2.588
12	0,0808	2.053
14	0,0641	1.628

Installaties met meerdere gebundelde geleiders vereisen speciale aandacht. Het CT-venster moet groot genoeg zijn om de hele bundel te omsluiten.de gecombineerde omtrek van de gebundelde draden bepaalt de minimaal vereiste venstergrootte.

Professionele tip:Het CT-venster moet passenluxe rond de kabel of busbarEen te strakke pasvorm kan de installatie bemoeilijken, terwijl een te grote opening meetfouten kan veroorzaken. Het doel is een comfortabele pasvorm zonder al te veel lege ruimte.

Het bepalen van de maximale stroomsterkte

Nadat de fysieke pasvorm is bevestigd, is de volgende stap het selecteren van de juiste stroomsterkte. De primaire stroomsterkte van de CT moet groter zijn dan de maximaal verwachte stroomsterkte van het bewaakte circuit. Deze waarde is niet de uitschakelstroom van de stroomonderbreker, maar de hoogste continue stroomsterkte die de belasting zal opnemen.

Een technicus moet rekening houden met mogelijke toekomstige toenames in de elektrische belasting. Dit voorkomt de noodzaak van een kostbare vervanging in de toekomst.

Een gebruikelijke best practice in de sector is om een ​​CT te selecteren met een primaire classificatie die125%van de maximale continue belasting. Deze buffer van 25% biedt een veiligheidsmarge voor toekomstige expansie en voorkomt dat de CT verzadigd raakt.

Als de maximale continue belasting van een circuit bijvoorbeeld 80A is, zou een technicus het minimale vermogen van de CT berekenen als80A * 1,25 = 100AIn dit geval is een 100A split-core stroomtransformator de juiste keuze. Een te kleine CT kan leiden tot kernverzadiging, wat resulteert in onnauwkeurige metingen en mogelijke schade. Omgekeerd kan een aanzienlijk te grote CT de nauwkeurigheid bij lagere stroomsterktes verminderen, dus het vinden van de juiste balans is essentieel.

Het uitgangssignaal afstemmen op uw meter

Nadat een technicus de fysieke afmetingen heeft bevestigd, is de volgende cruciale taak het garanderen van de elektrische compatibiliteit. Een split-core stroomtransformator fungeert als een sensor en zet een hoge primaire stroom om in een laag signaal. Dit uitgangssignaal moet precies overeenkomen met wat de vermogensmeter of het bewakingsapparaat moet accepteren. Een onjuiste match leidt tot onjuiste gegevens of, in sommige gevallen, schade aan de apparatuur.

Inzicht in veelvoorkomende CT-uitgangen (5A, 1A, 333mV)

Stroomtransformatoren zijn verkrijgbaar met verschillende standaarduitgangssignalen. De drie meest voorkomende typen voor retrofittoepassingen zijn 5 Ampère (5 A), 1 Ampère (1 A) en 333 millivolt (333 mV). Elk type heeft zijn eigen kenmerken en is geschikt voor verschillende scenario's.

5A en 1A uitgangen:Dit zijn traditionele stroomuitgangen. De CT produceert een secundaire stroom die recht evenredig is met de primaire stroom. Een 100:5A CT produceert bijvoorbeeld 5A op de secundaire stroom wanneer er 100A door de primaire geleider stroomt. Hoewel 5A de historische standaard is, winnen 1A-uitgangen aan populariteit voor nieuwe installaties.

⚠️ Kritieke veiligheidswaarschuwing:Een CT met een 5A- of 1A-uitgang is een stroombron. Het secundaire circuit moetnooitopen blijven terwijl de primaire geleider onder spanning staat. Een open secundaire kanextreem hoge, gevaarlijke spanningen(vaakduizenden volt), wat een ernstig schokgevaar oplevert. Deze situatie kan er ook toe leiden dat de kern van de CT oververhit raakt en defect raakt, wat de CT mogelijk onherstelbaar beschadigt en aangesloten apparaten beschadigt. Zorg er altijd voor dat de secundaire aansluitingen kortgesloten zijn of aangesloten zijn op een meter voordat u het primaire circuit onder spanning zet.

Dekeuze tussen een 1A en 5A uitganghangt vaak af van de afstand tot de meter en de specificaties van het project.

333mV-uitgang:Dit type CT produceert een laagspanningssignaal. Deze CT's zijn inherent veiliger omdat ze een ingebouwde weerstand hebben die de secundaire stroom omzet in een spanning. Dit ontwerp voorkomt het hoogspanningsgevaar dat gepaard gaat met een open circuit van een 1A of 5A CT. Het 333mV-signaal is een gangbare standaard voor moderne digitale vermogensmeters.

Een ander type sensor, deRogowski-spoel, produceert ook een millivolt-uitgang. Er is echter een aparte integrator nodig om correct te functioneren. Rogowski-spoelen zijn flexibel en ideaal voor het meten van zeer hoge stromen of in toepassingen met brede frequentiebereiken, maar ze zijn over het algemeen niet geschikt voor belastingen.onder 20A.

De invoervereisten van uw meter verifiëren

De meest fundamentele regel bij het selecteren van een CT is dat de output van de CT moet overeenkomen met de input van de meter. Een meter die ontworpen is voor een 333mV-ingang kan geen 5A-signaal lezen en vice versa. Dit verificatieproces omvat het controleren van datasheets en het begrijpen van het concept 'belasting'.

Eerst moet een technicus het door de fabrikant van de meter gespecificeerde ingangstype identificeren. Deze informatie staat meestal vermeld op het label van het apparaat of in de installatiehandleiding. De ingangswaarde wordt duidelijk aangegeven als 5 A, 1 A, 333 mV of een andere specifieke waarde.

In de tweede plaats moet een technicus rekening houden met het totaallastop de CT. De belasting is de totale belasting die is aangesloten op de secundaire stroom van de CT, gemeten in Volt-Ampère (VA) of Ohm (Ω). Deze belasting omvat:

• De interne impedantie van de meter zelf.
• De weerstand van de aansluitdraden die van de CT naar de meter lopen.
• De impedantie van andere aangesloten apparaten.

Elke CT heeft eenmaximale lastclassificatie(bijv. 1 VA, 2,5 VA, 5 VA). Overschrijding van deze waarde zorgt ervoor dat de CT minder nauwkeurig wordt. Zoals de onderstaande tabel laat zien,ingangsimpedantie van een meter varieertdrastisch per type, wat een belangrijk onderdeel is van detotale last.

De lage impedantie van een 5A-meter is ontworpen om bijna kortsluiting te voorkomen, terwijl de hoge impedantie van een 333mV-meter is ontworpen om spanning te meten zonder veel stroom te trekken.

Professionele tip:Raadpleeg altijd de documentatie van de fabrikant voor zowel de CT als de meter. Veel fabrikanten biedencompatibiliteitstabellendie expliciet vermelden welke CT-modellen zijn goedgekeurd voor gebruik met specifieke meters of omvormers. Het raadplegen van deze documenten is de beste manier om een ​​succesvolle installatie te garanderen.

Een omvormerfabrikant kan bijvoorbeeld een grafiek verstrekken waaruit blijkt dat zijn hybride omvormer "Model X" alleen compatibel is met de meter "Eastron SDM120CTM" en de bijbehorende CT. Pogingen om een ​​andere CT te gebruiken, zelfs met het juiste uitgangssignaal, kunnen de garanties ongeldig maken of tot storingen in het systeem leiden.

De juiste nauwkeurigheidsklasse kiezen voor uw toepassing

Nadat de CT is gedimensioneerd en de output is afgestemd, moet een technicus de juiste nauwkeurigheidsklasse selecteren. Deze klasse bepaalt hoe nauwkeurig de secundaire output van de CT de werkelijke primaire stroom weergeeft. Door de juiste klasse te kiezen, zorgt u ervoor dat de verzamelde gegevens betrouwbaar genoeg zijn voor het beoogde doel, of het nu gaat om kritieke facturering of algemene monitoring. Een verkeerde selectie kan leiden tot financiële discrepanties of foutieve operationele beslissingen.

CT-nauwkeurigheidsklassen definiëren

Internationale normen, zoalsIEC 61869-2, definieer CT-nauwkeurigheidsklassen. Deze norm specificeert de toegestane fout bij verschillende percentages van de nominale stroom van de CT. Er bestaat een belangrijk onderscheid tussen standaardklassen en speciale, strengere klassen.

• De norm IEC 61869-2 beschrijft prestatievereisten voor zowel de stroomverhoudingsfout als de faseverschuiving.
• Speciale klasse 'S'-stroomtransformatoren (bijv. klasse 0.5S) hebben strengere foutgrenzen bij lage stroomniveaus vergeleken met hun standaardtegenhangers (bijv. klasse 0.5).
• Bij 5% van de nominale stroom kan een CT van klasse 0,5 bijvoorbeeld een1,5% fout, terwijl een CT van klasse 0,5S binnen 0,75% moet liggen.

Nauwkeurigheid omvat meer dan alleen de huidige grootte. Het omvat ookfaseverschuiving, of fasefout. Dit is de tijdsvertraging tussen de primaire stroomgolfvorm en de secundaire uitgangsgolfvorm. Zelfs een kleine fasefout kan van invloed zijn op vermogensberekeningen.

Wanneer kiest u voor facturerings- of monitoringnauwkeurigheid?

De toepassing bepaalt de vereiste nauwkeurigheid. CT's vallen over het algemeen in twee categorieën: factureringskwaliteit en monitoringkwaliteit.

FactureringsgraadCT's (bijv. klasse 0,5, 0,5S, 0,2) zijn essentieel voor belastingdoeleinden. Wanneer een nutsbedrijf of verhuurder een huurder een factuur stuurt voor energieverbruik, moet de meting zeer nauwkeurig zijn.Een kleine fasefout kan aanzienlijke onnauwkeurigheden veroorzaken bij het meten van het actieve vermogen, vooral in systemen met een lage vermogensfactor. Dit vertaalt zich direct in onjuiste financiële kosten.

Onnauwkeurige vermogensmetingen door fasefouten kunnen ook problemen veroorzaken die verder gaan dan de facturering. In driefasesystemen kan dit leiden totOngebalanceerde belastingen en apparatuurbelasting. Het kan zelfs leiden tot storingen in beveiligingsrelais., waardoor veiligheidsrisico's ontstaan.

Monitoring-gradeCT's (bijv. klasse 1.0 en hoger) zijn geschikt voor algemeen energiebeheer. Technici gebruiken ze om de prestaties van apparatuur te volgen, belastingspatronen te identificeren of kosten intern te verdelen. Voor deze taken is een iets lagere nauwkeurigheid acceptabel. De juiste Split Core kiezenStroomtransformatorzorgt ervoor dat de integriteit van de gegevens overeenkomt met de financiële en operationele belangen van het project.

Controleer uw split-core stroomtransformator op veiligheid en milieu

De laatste controles van een technicus omvatten het bevestigen van veiligheidscertificeringen en het beoordelen van de installatieomgeving. Deze stappen zorgen ervoor dat de geselecteerdeSplit Core Stroomtransformatorgedurende de gehele levensduur betrouwbaar en veilig functioneert. Het negeren van deze controles kan leiden tot vroegtijdige uitval, veiligheidsrisico's en niet-naleving van regionale regelgeving.

Controleren op UL-, CE- en andere certificeringen

Veiligheidscertificeringen zijn niet onderhandelbaar. Ze bevestigen dat een product door een onafhankelijke instantie is getest om te voldoen aan specifieke veiligheids- en prestatienormen. In Noord-Amerika moet een technicus letten op een UL- of ETL-keurmerk. In Europa is het CE-keurmerk verplicht.

Het CE-keurmerk geeft aan dat het product voldoet aan de richtlijnen van de Europese Unie, zoals:LaagspanningsrichtlijnOm dit merkteken te kunnen aanbrengen, moet een fabrikant:

1. Voer een grondige risicobeoordeling uit om potentiële gevaren te identificeren en te beperken.
2. Voer conformiteitstesten uit volgens geharmoniseerde normen.
3. Een formeel besluit uitvaardigenVerklaring van overeenstemming, een juridisch document waarin de verantwoordelijkheid voor de naleving van het product wordt aanvaard.
4. Onderhoud technische documentatie, inclusief risicoanalyse en bedieningsinstructies.

Controleer altijd of de certificeringen authentiek zijn en van toepassing zijn op het specifieke model dat wordt gekocht. Deze zorgvuldigheid beschermt zowel de apparatuur als het personeel.

De installatieomgeving beoordelen

De fysieke omgeving heeft een aanzienlijke invloed op de levensduur en nauwkeurigheid van een CT-scan. Een technicus moet drie belangrijke factoren beoordelen: temperatuur, vochtigheid en verontreinigingen.

Bedrijfstemperatuur:Elke CT heeft een specifiek bedrijfstemperatuurbereik. Sommige modellen werken vanuit-30°C tot 55°C, terwijl andere, zoals bepaalde Hall Effect-sensoren, dit wel aankunnen-40°C tot +85°CEen technicus moet een apparaat kiezen dat geschikt is voor de omgevingstemperaturen op de installatieplek, van de koudste winternacht tot de warmste zomerdag.

Bescherming tegen vocht en binnendringing (IP): Hoge luchtvochtigheid en directe blootstelling aan watervormen een grote bedreiging.Vocht kan isolatie aantasten, corroderen metalen onderdelen en leiden tot elektrische storingen. DeIngress Protection (IP)-classificatiegeeft aan hoe stof- en waterbestendig een apparaat is.

Een IP65-classificatie is vaak voldoende voor behuizingen voor algemeen gebruik. Buiteninstallaties kunnen echter een IP67-classificatie vereisen voor bescherming tegen onderdompeling. Voor zware omstandigheden, zoals in de voedselverwerking, is eenIP69K-classificatieEen split-core stroomtransformator is essentieel.

Corrosieve atmosferen:Locaties in de buurt van kustlijnen of industriële installaties kunnen zout of chemicaliën in de lucht hebben. Deze corrosieve stoffen versnellen de degradatie van de behuizing en interne componenten van een CT. In dergelijke omgevingen dient een technicus een CT te kiezen met robuuste, corrosiebestendige materialen en afgedichte behuizingen.

---

Een technicus zorgt voor een succesvolle retrofit door een laatste checklist te volgen. Dit bevestigt dat de split-core stroomtransformator aan alle projectbehoeften voldoet.

• Venstergrootte:Past op de diameter van de geleider.
• Stroomsterkte:Overschrijdt de maximale circuitbelasting.
• Uitgangssignaal:Komt overeen met de ingang van de meter.
• Nauwkeurigheidsklasse:Past bij de toepassing (facturering vs. monitoring).

Een technicus moet altijd controleren of de geselecteerde split-core stroomtransformator volledig compatibel is met de meetapparatuur. Door voorrang te geven aan modellen met de juiste veiligheidscertificeringen voor de regio, worden zowel personeel als apparatuur beschermd.

Veelgestelde vragen

Wat gebeurt er als een technicus een CT verkeerd om installeert?

Een technicus die een CT achterstevoren installeert, keert de polariteit van de stroom om. Hierdoor geeft de meter een negatieve vermogenswaarde aan. Voor correcte metingen moet de pijl of het label op de behuizing van de CT in de richting van de stroom wijzen, naar de belasting toe.

Kan een technicus één grote CT gebruiken voor meerdere geleiders?

Ja, een technicus kan meerdere geleiders door één CT laten lopen. De CT meet de netto (vectorsom) van de stromen. Deze methode is geschikt voor het bewaken van het totale vermogen. Het is niet geschikt voor het meten van het verbruik van een individueel circuit.

Waarom is mijn 333mV CT-waarde onjuist?

Onjuiste metingen zijn vaak het gevolg van een mismatch tussen de CT en de meter. Een technicus moet controleren of de meter is geconfigureerd voor een 333mV-ingang. Het gebruik van een 333mV-CT met een meter die een 5A-ingang verwacht, levert onnauwkeurige gegevens op.

Heeft een stroomtransformator een eigen stroombron nodig?

Nee, een standaard passieve CT heeft geen externe stroombron nodig. Hij haalt energie rechtstreeks uit het magnetische veld van de geleider die hij meet. Dit vereenvoudigt de installatie en vermindert de complexiteit van de bedrading. Actieve sensoren, zoals sommige Hall-effect-apparaten, hebben mogelijk extra stroom nodig.