¿Un transformador de corriente produce un voltaje proporcional o corriente?

Question

He comprado un transformador de corriente que se ve como la siguiente:

Hoja de datos

Me envolvió el transformador alrededor de mi 10A hervidor de agua, y se midieron los valores de uso de mi multímetro.

• Medición de Voltaje de CA, me mide 10 mv (de acuerdo a la hoja de datos yo debería estar recibiendo 5mV...)
• Cuando me he conectado a medida de corriente CA, estuve leyendo casi nada (~5uA)

De wikipedia,

un transformador de corriente produce una corriente reducida exactamente proporcional a la corriente en el circuito.

¿Cómo puede un transformador de producir proporcional a la corriente si no tiene idea acerca de la carga? Si conecto un 10Mohm resistencia a través de las conexiones, voy a llegar a 10M * 5 = 50kV a través de la resistencia?

El etiquetado sugiere que debería obtener proporcional a la corriente, pero la hoja de datos de los estados de la tensión de salida. Cual es la correcta?

Answer 1

La abrazadera DEBE ir en torno a UNO de los dos "live wires" sólo alrededor de todo el cable.

Añadir 100 Ohmios a través de la salida.
Esperar 1 Volt por 20A de entrada.
Ver a continuación.

¿Cómo puede un transformador de producir proporcional a la corriente si no tiene idea acerca de la carga? Si conecto un 10Mohm resistencia a través de las conexiones, voy a llegar a 10M * 5 = 50kV a través de la resistencia?

SÍ, va a tratar de hacer 50 kV, como se calcula. Pero antes, entonces usted puede obtener la formación de arcos, el humo, las llamas y la diversión. Para limitar su diversión es probable que tenga la espalda zeners una potencia de alrededor de 20V en el interior.

NO OPERE SIN RESISTENCIA EXTERNA de 100 Ohmios o menos.

NO

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Que es un 100A/0.050 a = 2000:1 TC (transformador de corriente). Está diseñado para tener ~~<= 5V en la salida con Iin = máximo nominal.
Como se hace el actual debe convertir esta tensión mediante la adición de una "salida de la carga de resistencia" Derrota.
Para 5V a 100, ya que esto le da 50 mA
R = V/I = 5V/0.050 a = 100 Ohmios.
Esto le da 5V a 100, y por ejemplo 1V a 20A, etc para un solo turno primaria =- alambre a través del núcleo.

Como aumentar Vsal de empezar a saturar el núcleo. Mantener Vsal sensatez baja mejora la linealidad.

Heavyish pero útil la lectura:

SCT 30A CTinferior de la versión actual de la suya.

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Los miembros de la familia. El tuyo es como el que está en la parte superior izquierda de la tabla, PERO 50 mA salida nominal. .

El VOLTAJE de SALIDA funcionan EXACTAMENTE el mismo, salvo que el "burbedn resistencia" ya está incluida dentro de la CT.

Yeeha!!!

Una TC (transformador de corriente) es un "ordinario transformador" que se utiliza en una manera inusual.

Se utilizan generalmente con una "gire a la primaria", que se produce mediante la ejecución de un alambre a través del agujero en el centro. Con el "modo actual" CTs, con un 1 gire a la primaria que dan a la declaró corriente menor a la salida, cuando el declaró grandes flujos de corriente en el giro principal. Para 1 100A:50 mA transformador de la principal tiene 1 turno y el secundario tiene
1 x 100 / 0.050 a = 2000 vueltas.

No hay magia - solo cerebro reorganización.

Por un ideal sin pérdidas del transformador con 1:N relación de vueltas:
Vsal/Vin = N .... 1
Iin/Vsal = N .... 2 <- nota dentro y fuera intercambiado
Vin x Iin = Vsal x Iout .... 3
Iout = Vsal / Rcarga .... 4
Iin = Iout/N = Vsal/Rcarga/N .... 5

Si no estás contento con los anteriores 5 fórmulas aceptar como norma o salir de tu cuenta de Google.
Una vez feliz, proceder. No tenemos problemas para creer que estas ecuaciones (tal vez con un poco de calcular) PERO echo de menos las consecuencias.

Solemos conjunto de Vin y Vsal y dejar que la corriente se ajusta según sea necesario.

PERO con el mismo transformador permite que en lugar de establecer Iin y Rcarga y N y ver lo que puede derivar.

Más adelante ...

Answer 2

Una tomografía computarizada es un transformador de tensión y tiene una relación de vueltas. Esta relación de vueltas puede ser de 1:100 o 1:1000 o lo que sea. Por lo tanto, vamos a examinar lo que sucede cuando un transformador de voltaje se utiliza como una impedancia del transformador (como es cuando se usa como una tomografía computarizada).

Digamos que usted tiene un 100 ohm resistor de carga y la relación de vueltas es de 1:100. La impedancia se transfiere a la primaria (que es el grueso alambre que lleva la actual desea medir) se transforma a un mucho menor impedancia por las curvas de relación-cuadrado.

Un 100 ohm resistor de carga se vería 10 mili ohmios en la primaria. Este 10 mili ohmios totalmente pantanos (o al menos se pretende en un bien diseñado CT) todos los de la magnetización de las corrientes y de forma fiable hace que el TC principal de entrada de liquidación parecer un 0.01 ohm resistor (en este ejemplo).

La resistencia a los visto en la primaria es la gira de relación del cuadrado de la transformación de la 100R carga de resistencia en el 0,01 ohmios.

De 1 a RMS fluyendo a través de la principal (también conocido como la transformada de la carga de resistencia) hay una caída de voltios de 0.01 voltios RMS y en la secundaria, esto es visto como una tensión que es 100 veces superior a 1V RMS.

Si se quita la carga de la resistencia no por arte de magia obtener infinito de tensión, pero usted consigue una mayor tensión - esta es limitado/a limitado por la inductancia de magnetización del alambre primario/core que son la medición de corriente. Esta inductancia puede ser 1mH y, a 50 Hz, tiene una impedancia de 0.314 ohmios. Con 1 amp fluye (y no carga) habrá un voltaje de 0.314 voltios RMS en la primaria y el 31,4 V RMS en la secundaria.

El punto sobre la CTs es que la impedancia "transformar" la carga de la resistencia de abajo a un valor muy pequeño que numéricamente los pantanos de la inductancia de magnetización de la primaria - esto significa que usted puede olvidan acerca de la mag efecto de la impedancia y relación de un TC como un verdadero transformador de corriente.

Sin una carga secundaria, debido a la inductancia de magnetización, nunca más de un par de decenas de voltios a un par de cientos de voltios en la mayoría de abrir el circuito de CTs. No estoy descartando que puede producir tal vez mil voltios en algún oscuro TC, pero ¿por qué un fabricante de ir a la molestia de hacer la inductancia de magnetización (y por lo tanto la permeabilidad del núcleo) tan alto. Que no tiene ningún sentido económico.

Cuando la medición de la corriente a través de sus hervidor de elegir el hilo conductor o el conductor neutro de alimentación tanto a través de da no de lectura debido a que las corrientes que fluyen en direcciones opuestas y el mag campos se anulan.

EDITAR sección

El TC en cuestión es de 1:2000 con un sistema de 1 ohm resistor de carga por lo tanto se produce 50mV RMS cuando la corriente de entrada es de 100 RMS. Ver extracto de hoja de datos en cuestión: -

Con una relación de vueltas de 2000, de 1 ohm resistor de carga va a transformar a una resistencia primaria de 0,25 micro ohmios. Debido a que el núcleo se declara de ferrita es probable que el principal de la inductancia de magnetización es mucho menor que 1mH como se da en mi ejemplo anterior. Es probable que sea más como 10uH y, a 50Hz tendrá una impedancia de unos 3 mω. Eso está bien, por supuesto, porque el efecto de la carga resistor en paralelo con este y, cuando se hace referencia a la primaria totalmente pantanos de la 3 mili ohmios de impedancia de la inductancia de magnetización.

Answer 3

¿Cómo puede un transformador de producir proporcional a la corriente si no tiene idea acerca de la carga?

Transformador de corriente que transforma la corriente.
Si la relación de vueltas es \$N_p:N_s\$ (por ejemplo,\$1:100\$), verá la actual \$\dfrac{N_p}{N_s}\$ el tiempo medido. Esta corriente fluirá a través del resistor de carga, por lo tanto, usted va a leer un voltaje, el lado secundario tiempos actuales la carga de la resistencia.

Si conecto un 10Mohm resistencia a través de las conexiones, voy a llegar a 10M * 5 = 50kV a través de la resistencia?

La carga de la resistencia refleja el lado del primario, multiplicado por un coeficiente de \$\dfrac{N_p^2}{N_s^2}\$. Desde este coeficiente es demasiado pequeño transformador de corriente, se da prácticamente cero carga en el medido de lado y por lo tanto no caída de tensión.
Pero, si te pones a 10M\$\Omega\$ de la carga de la resistencia y su relación de vueltas es de 1:100, el reflejo de la carga de la resistencia se convierte en 1k\$\Omega\$. Su transformador no es un transformador de corriente; se convirtió en un transformador de voltaje.

Esencialmente, el reflejo de la carga de resistencia debe ser mucho mayor que el lado del primario magnetizar la reactancia inductiva para una medición precisa. Un transformador de voltaje debe tener muy alta inductancia de magnetización (idealmente infinita) para dibujar no corriente sin carga, y un transformador de corriente debe tener muy poca inductancia de magnetización tener muy poca caída de tensión (idealmente cero) bajo cero, la carga de resistencia (carga). Pero tenga en cuenta que como el reflejo de la carga de la resistencia se hace más alto, su transformador tendrá más la caída de tensión y se comportará más como un transformador de voltaje. No hay una frontera entre una tensión y el transformador de corriente. Leer esta respuesta.

Answer 4

• "¿Cómo puede un transformador de producir proporcional a la corriente si no tiene idea acerca de la carga? Si conecto un 10Mohm resistencia a través de las conexiones, voy a llegar a 10M * 5 = 50kV a través de la resistencia?"

Teóricamente sí. Es por eso que siempre se debe cargar o acortar el secundario de un transformador de corriente. Si no lo hace usted corre el riesgo de destruir el transformador.

• "Cual es la correcta?". Sólo el fabricante puede contestar a esa pregunta.

Si usted tiene un LCR puente o medidor de usted sería capaz de verificar si el dispositivo tiene un interno de la resistencia de carga. Ya que sólo miden 5uA es probable que tenga uno, ya que las derivaciones de la corriente a través de su medidor, lo que explica la baja de la lectura.

• Causa de la alta seg. voltaje:

1) Transformador De Corriente:

Imagen de un transformador de corriente sin un secundario como el de aquí.

Esto, obviamente, sería simplemente ser un inductor. Ya hay generalmente hablando sólo 1 devanado en una tomografía computarizada, la inductancia de este toroide sería:

$$L = \frac{μ×N²×A_{core}}{2×π×r}$$

Un toroide con μ = 2.5×10-2, un núcleo de diámetro de 2 cm y 3 cm de diámetro exterior pudiera trabajar como:

$$L = \frac{2.5×10^{−2}×1×7.01×10^{−4}}{2×π×0.01} = 0.28mH$$ @50Hz esto representa una impedancia de 0,08 Ω o una caída de tensión de 8.8 V @ 100. Si nos gustaría instalar una secundaria con las mismas especificaciones que la TC en la hoja de datos, relación de 1:2000, la resultante de la tensión secundaria es:

$$U_s = 2000×8.8 = 17.6kV !!!!$$

Si se corta la secundaria el flujo magnético como resultado de esta corriente secundaria, se opone al flujo causada por la corriente principal, cancelando (al menos para un transformador ideal) la inductancia de primario perspectiva. Dado que la impedancia es baja en comparación con la impedancia de carga (230 VAC @ 100 de la carga es de 2,3 Ω, que es de aproximadamente 30× la tomografía de impedancia) el efecto sobre la corriente en el circuito es negligable.

2) Transformador De Tensión:

¿Por qué esto es diferente para un transformador de voltaje?

Imaginar una descarga de tensión de transformador con una relación de vueltas de 1:1 en el mismo núcleo del toroide. Esta VT tendría una primaria de la inductancia de $$L = \frac{2.5×10^{−2}×10000×7.01×10^{−4}}{2×π×0.01} = 2.8H$$ o 880Ω @50Hz.

Si una de las cargas de la secundaria de la oposición de flujo reduce la impedancia primaria de la misma manera como el TC, sin embargo, en este caso la impedancia de la VT hace la mayoría de la totalidad de la impedancia de circuito que resulta en un aumento proporcional en la corriente principal de anular el efecto de que el contador Φ.