Stroomtransformatoren en potentiaaltransformatoren zijn apparaten waarmee we grote stromen en spanningen kunnen meten zonder schade toe te brengen aan de meetapparatuur. De grootste verschil tussen huidige transformator en potentiële transformator is dat de stroomtransformatoren gebruiken een step-up transformator om de stroom door de secundaire spoelen te verminderen terwijl de potentiaaltransformatoren gebruiken een step-down transformator om het potentiaalverschil over zijn secundaire spoel te verminderen.
Een stroomtransformator is een apparaat dat kan worden gebruikt om groot te meten stromingen in een dirigent. Het is een transformator, waarbij de geleider waarvan de stroom wordt gemeten, fungeert als de primaire wikkeling van de transformator. Een ringvormige "kern" gaat rond de geleider en de secundaire wikkelingen worden rond deze ring gemaakt. Naarmate de stroom door de "primaire" geleider verandert, verandert het magnetische veld dat op de ring wordt geïnduceerd. Hierdoor verandert de magnetische flux over de secundaire spoel, die een stroom op de secundaire spoel induceert.
Voor een transformator, de stromen in de primaire en secundaire coils ( en ) en het aantal wikkelingen in primaire en secundaire spoelen ( en ) zijn gerelateerd aan:
Dit betekent dat door het verhogen van het aantal wikkelingen in de secundaire spoel, de stroom in de secundaire spoel lager zou kunnen worden gemaakt dan de stroom in de primaire spoel. Aangezien het aantal "primaire windingen" in wezen 1 is en de secundaire spoel veel windingen heeft, is de stroom door de secundaire spoel veel lager. De stroom door de secundaire spoel is echter evenredig met de stroom door de primaire geleider. Om deze reden kunnen stroomtransformatoren worden gebruikt om stromen in geleiders met grote stromen te meten zonder schade aan het meetapparaat te veroorzaken.
Huidige transformatoren die worden gebruikt om de stroom in de draden te meten.
“Stroomtangen"Die worden gebruikt om stromen te meten, zijn ook een type stroomtransformator. Huidige transformators zijn serie transformatoren, die in serie zijn verbonden met de geleider.
Potentiële transformatoren toestaan voltages gemeten worden over voedingen die zeer grote potentiële verschillen genereren. Ze doen dit met behulp van een step-down transformator. Het potentiaalverschil over de primaire en secundaire spoelen ( en ) en het aantal wikkelingen in primaire en secundaire spoelen ( en ) zijn gerelateerd aan:
Hier kan een kleiner potentiaalverschil over de secundaire spoel worden gegenereerd door het aantal windingen in de secundaire spoel kleiner te maken dan het aantal wikkelingen over de primaire spoel. Het potentiaalverschil over de secundaire spoel is evenredig met het potentiaalverschil over de primaire spoel. Daarom kan een voltmeter worden aangesloten over de secundaire spoel om de spanning over de primaire spoel te meten, zonder enige schade aan de voltmeter te veroorzaken. Merk op dat potentiële transformatoren dat zijn parallelle transformatoren.
Een potentiële transformator
Huidige transformatoren stellen ons in staat om zeer grote stromen te meten door een relatief kleine stroom in een transformator te produceren.
Spanningstransformatoren stellen ons in staat grote potentiële verschillen te meten door een relatief klein potentiaalverschil te produceren.
Huidige transformatoren moet een groot aantal wikkelingen hebben in zijn secundaire spoel.
Spanningstransformatoren moet een klein aantal windingen hebben in de secundaire spoel.
Series vs Parallel:
Huidige transformatoren zijn serietransformatoren.
Spanningstransformatoren zijn parallelle transformatoren.
Step-up vs Step-down:
Huidige transformatoren zijn step-up transformers.
Spanningstransformatoren zijn trapsgewijze transformatoren.
Afbeelding met dank aan:
"De: Stromwandler" door Biezl (Eigen werk) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons
"Huidige transformatoren die worden gebruikt als onderdeel van meetapparatuur voor driefasen 400Amp-elektriciteitsvoorziening ..." [CC BY-SA 2.5], via Wikimedia Commons