Virtamuuntaja vs. jännitemuuntaja (potentiaalimuuntaja)
Muuntaja on laite, joka siirtää sähköenergiaa piiristä toiseen käyttämällä sähkömagneettista induktiota induktiivisesti kytkettyjen johtimien kautta, joita kutsutaan myös muuntajan käämeiksi. Toisiokäämin kierrosten lukumäärän perusteella toisiokäämiin indusoituu sähkömotorinen voima ja siihen liittyvä virta. Sitä käytetään ohjaamaan virtaa ja siten jännitettä toisiopiirissä.
Riippuen toisiokäämin merkittävästä tehosta (virta / jännite), muuntajaa kutsutaan jännite- (potentiaali-) muuntajaksi tai virtamuuntajaksi. Jännitemuuntajia ja virtamuuntajia käytetään pääasiassa instrumentoinnissa, joten niitä kutsutaan yhteisesti instrumenttimuuntajiksi. Sen muita käyttötarkoituksia ovat sähköjärjestelmän suojaus ja ohjaus.
Lisätietoja jännite(potentiaali)muuntajasta
Muuntaja on laite, jota käytetään lisäämään tai vähentämään järjestelmän jännitettä pitäen nettotehohäviön mahdollisimman pienenä. Jännitteen nostamiseen käytetty muuntaja tunnetaan nostomuuntajana, ja jännitteen alentamiseen käytetty muuntaja tunnetaan alaspäin muuntajina. Potentiaalimuuntajan lähtöjännite on verrannollinen toisiokäämin kierrosten määrään, joka on porrastettu muuntaja.
Oletetaan, että ensiö- ja toisiokäämissä kierrosten määrä on NP & NS ja jännitteet ovat VP & VS. Tällöin toisiopiirin jännite voidaan saada VS/VP=NS/NP.
Potentiaalimuuntajia käytetään instrumentoinnissa, jotta saadaan tarkka jännitelähtö ja hallittavissa oleva potentiaaliero kuorman yli. Yleensä potentiaalimuuntajan toisiojännite on 69 V tai 120 V annetulla ensiöjännitteellä, mikä on suunniteltu yhteensopivaksi suojareleiden tuloarvojen kanssa.
Lisätietoja Current Transformerista
Virtamuuntaja on muuntaja, joka on suunniteltu tuottamaan toisiovirtaa, joka on verrannollinen sen ensiökäämässä kulkevaan virtaan. Virtamuuntajia käytetään yleisesti sähköverkoissa käytetyissä mittalaitteissa ja suojareleissä, joissa ne mahdollistavat suurten virtojen turvallisen mittaamisen, joihin usein liittyy suuria jännitteitä. Virtamuuntaja voi turvallisesti eristää laitteen mittaus- ja ohjauspiirit korkeista jännitteistä, joita tavallisesti esiintyy voimansiirtopiireissä.
Virtamuuntajat koostuvat yleensä yhdestä ensisijaisesta sorvauksesta ja hyvin eristetystä toroidisesta toisiosta, jossa on useita kierroksia. Toisiopiirin virta saadaan Is/IP=NS/NP. Virtamuuntajat merkitään yleensä ensiö-toisiovirran suhteena. On varottava, ettei toisiopiiriä saa irrottaa, kun virta kulkee ensiökäämin läpi, koska toisiokäämiin indusoituu suuri jännite.
Mitä eroa on virtamuuntajalla ja jännitemuuntajalla (potentiaali muuntaja)?
• Potentiaalimuuntajat alentavat jännitettä toisiovirran kasvaessa, kun taas virtamuuntajat alentavat virtaa jännitteen kasvaessa.
• Potentiaalimuuntajia käytetään suurjännitevolttimittareina ja tavallisina volttimittareina. Virtamuuntajia käytetään tavallisten ampeerimittarien tilalla mittaamaan suuria virta-arvoja suurjännitetehosovelluksissa.
• Potentiaalimuuntajissa ensiössä voi olla useita käämiä, mutta virtamuuntajassa ensiössä on yleensä yksi kierros.
• Kolmivaiheisessa voimansiirrossa, samassa johdossa tapahtuvaa mittausta varten on käytettävä kolmea virtamuuntajaa, kun taas yksi potentiaalimuuntaja riittää.
