Was ist ein Spannungswandler und ein Stromwandler?

Ein Spannungswandler (VT) und ein Stromwandler (CT) sind wesentliche Komponenten in elektrischen Energiesystemen, die zur Messung und Überwachung von Spannung bzw. Strom verwendet werden.

Ein Spannungstransformator, oft auch als Potenzialtransformator (PT) oder einfach als Spannungswandler bezeichnet, ist ein Gerät, das dazu dient, hohe Spannungspegel auf eine niedrigere, standardisierte Spannung herunterzuwandeln, die für Mess- und Schutzgeräte geeignet ist. Spannungswandler verfügen typischerweise über ein hohes Windungsverhältnis, um Hochspannung (HV) präzise in eine niedrigere Spannung (LV) umzuwandeln, beispielsweise von 11 kV oder 33 kV auf 110 V oder 220 V. Sie stellen sicher, dass die Spannungspegel an Messgeräten, Relais usw. anliegen. und Schutzeinrichtungen sind betriebssicher und messgenau. Spannungswandler sorgen außerdem für eine galvanische Trennung zwischen dem Hochspannungs-Primärkreis und dem Niederspannungs-Sekundärkreis.

Der Hauptunterschied zwischen einem VT und einem CT liegt in ihrer Funktion und ihrem Design. Ein Spannungswandler senkt die Spannungspegel ab und stellt so eine verkleinerte Version bereit, die für Mess- und Steuerungszwecke geeignet ist. Im Gegensatz dazu reduziert ein Stromwandler die Stromstärke und erzeugt einen proportionalen Strom in der Sekundärwicklung, der genau den Primärstrom widerspiegelt, der durch den überwachten Stromkreis fließt. Obwohl beide Transformatoren in elektrischen Energiesystemen verwendet werden, unterscheiden sich ihre Rollen beim Systembetrieb und bei der Messung durch ihren Hauptzweck und die Art der von ihnen verarbeiteten Signale – Spannung für Spannungswandler und Strom für Stromwandler.

CTs und PTs oder Spannungswandler (VTs) erfüllen unterschiedliche Rollen in elektrischen Energiesystemen, hauptsächlich basierend darauf, ob sie Strom bzw. Spannung heruntertransformieren. Ein Stromwandler (CT) wandelt hohe Ströme auf einen niedrigeren, standardisierten Wert herunter, der für Mess- und Überwachungsgeräte geeignet ist. Stromwandler sind für die genaue Messung des Stromflusses in Energiesystemen unerlässlich und stellen sicher, dass Geräte wie Amperemeter, Schutzrelais und Energiezähler Signale empfangen, die proportional zum Primärstrom sind. Sie arbeiten auf der Grundlage des Faradayschen Gesetzes der elektromagnetischen Induktion, bei dem der Primärstrom in der Sekundärwicklung einen Strom induziert, der in Größe und Phasenwinkel proportional zum Primärstrom ist.