instrumenttimuuntajat

Instrumenttimuuntajat ovat sähköisiä muuntajia, jotka muuntavat suurjännitteisiä tai suurvirtaisia signaaleja pienempiin, mittaus- ja suojalaitteiden käyttöön sopiviin arvoihin samalla säilyttäen galvanisen eristelyn primaarikentän ja sekundaaripiirin välillä. Niiden tehtävänä on mahdollistaa tarkka mittaus ja luotettava suojaus ilman, että koko voimansiirtoversio on suoraan kytketty mittauslaitteisiin tai suojareleihin.

Instrumenttimuuntajat jaetaan pääosin kahteen ryhmään: jännitemuuntajat (voltage transformers, VT tai potential transformers) ja virtaimuuntajat (current transformers, CT). Jännitemuuntajat muuntavat korkeajännitteisen signaalin esimerkiksi 10–1000 V tasolle, kun taas virtaimuuntajat muuntavat suurvirtaisen primaarin pieneksi, tyypillisesti 1–5 A sekundaarivirralle. Sekä VT:llä että CT:llä on määritetty muuntosuhde, tarkkuusluokka ja kuormituskyky, jotka vaikuttavat mittaus- ja suojalaitteiden toimivuuteen.

Tärkeimmät tekniset ominaisuudet ovat tarkkuusluokka (esim. Class 0.2, 0.5, 1.0 tai vastaavat), kuormitus eli burden (mitä suurempi VA-kuorma, sitä suurempi vaikutus mittaustarkkuuteen), muuntosuhde sekä eristys- ja lämpötilankesto. Instrumenttimuuntajat noudattavat kansainvälisiä standardeja, joista keskeisimmät ovat IEC 61869 -perhe (aiemmat IEC 60044 -standardit). Nämä standardit määrittelevät ominaisuudet kuten tarkkuus, polariteetti, eristys, ja turvallisuusehdot.

Käyttökohteita ovat sähköverkot ja asennukset, joissa täytyy mitata virtaa ja jännitettä sekä antaa signaali mittauslaitteille tai suojareleille. Instrumenttimuuntajat tarjoavat mittaus- ja suojalaitteiden suojan, mahdollistavat energiamittaukset sekä tehoreservien hallinnan ilman suoraa yhteyttä korkeajännitteisiin tai suurvirtaisiin osiin.