Virtaanturit

Virta-anturit ovat sähkö- ja elektrotekniikan mittauslaitteita, joilla mitataan johtimen läpi kulkeva sähkövirta. Ne tuottavat signaalin, jonka avulla voidaan seurata tehonkulutusta, virrankulutusta ja järjestelmän toimintaa. Eri tekniikat tarjoavat erilaista eristystä, tarkkuutta ja mittausaluetta, ja ne voivat olla galvanisesti eristettyjä tai ei-eristettyjä.

Yleisimmät virta-anturityypit ovat shuntipohjaiset anturit, hall-efektillä toimivat anturit, virta-transformaattorit sekä Rogowskin käämillä varustetut anturit. Shuntipohjaiset anturit perustuvat pienen resistanssin kautta kulkevan virran aiheuttamaan jännitehäviöön; mittausjännite on lineaarinen virran kanssa, ja ne soveltuvat suurille virroille. Hall-efektillä toimivat anturit mittaavat magneettikentän aiheuttamaa signaalia; ne voivat olla avointa (open-loop) tai suljettua silmukkaa (closed-loop) ja soveltuvat sekä DC- että AC-virtoihin, tarjoten galvanisen eristyksen. Virta-transformaattorit (CT:t) mittaavat AC-virtoja suurissa verkko- ja tehomittauksissa, ja ne tuottavat matalajännitteisen signaalin samalla tarjoten eristystä. Rogowskin käämillä varustetut anturit mittaavat AC-virtaa laajoilla taajuusalueilla, mutta eivät mittaa DC-virtoja.

Ominaisuudet ja valintaan vaikuttavat tekijät ovat mittausalue, tarkkuus, lineaarisuus, kaistanleveys, eristysjännitys, lämpötilariippuvuus ja saturaatio. Käyttökohteita ovat energiankulutuksen ja tehon mittaus, moottorinohjaukset, automaatio sekä rakennus- ja teollisuusverkot.

Sähköturvallisuus ja standardointi: virta-anturit kuuluvat sähkömittausjärjestelmiin ja niille asetetaan eristys-, tarkkuus- ja EMI-vaatimuksia. Kansainvälisiä standardeja ovat IEC 61869 - instrumentointimuuntajat sekä niihin liittyvät sovellusalakohtaiset standardit.