Un transformateur de courant de type anneau est une configuration spécifique d'une fenêtre ou d'un TC toroïdal caractérisé par un noyau magnétique circulaire ou en forme d'anneau-. Comme les autres TC de type fenêtre-, il n'a pas d'enroulement primaire intégré. Au lieu de cela, le conducteur primaire-généralement un câble ou une barre omnibus-passe à travers l'ouverture centrale du noyau en forme d'anneau-, agissant efficacement comme un enroulement primaire à un seul-tour. L'enroulement secondaire est enroulé autour du noyau annulaire et délivre un courant réduit proportionnel au courant primaire à des fins de mesure ou de protection.
La caractéristique déterminante d'un CT de type anneau est son noyau magnétique continu et ininterrompu de forme circulaire ou toroïdale. Cette géométrie offre plusieurs avantages importants. Premièrement, le chemin magnétique fermé minimise les entrefers, ce qui réduit l'inductance de fuite et garantit un couplage magnétique efficace entre les circuits primaire et secondaire. Cela se traduit par des performances de mesure très précises et un fonctionnement stable sur une large plage de courants primaires. Deuxièmement, la forme circulaire du noyau répartit uniformément le flux magnétique, minimisant ainsi la distorsion harmonique et améliorant la fidélité globale des mesures.
Les TC de type anneau sont largement utilisés dans les installations de nouvelles-constructions et dans les conceptions d'équipements OEM. On les trouve couramment dans les centres de contrôle de moteurs, les tableaux de distribution, les panneaux de distribution électrique et les systèmes de contrôle industriels. Leur construction compacte et leur coût relativement faible en font un choix populaire pour la mesure de courant à usage général. Dans les applications à haute -tension, les TC de type anneau-sont souvent installés dans des appareillages de commutation à isolation gazeuse-(GIS), où les noyaux de l'anneau sont montés de manière concentrique autour du tube conducteur primaire, offrant une mesure et une protection fiables dans des environnements compacts à haute tension-.
L’une des principales limites du CT de type anneau est l’installation. Le noyau étant un anneau continu et ininterrompu, le conducteur primaire doit être déconnecté et enfilé à travers l’ouverture centrale lors de l’installation. Cela nécessite-de mettre le circuit hors tension et peut être très perturbateur dans les rénovations d'installations en direct ou dans les processus continus où les temps d'arrêt sont coûteux. Pour les applications où le circuit ne peut pas être mis hors tension, un TC à noyau divisé-est l'alternative préférée.
Une autre considération est la taille physique de l’ouverture de l’anneau. La fenêtre doit être suffisamment grande pour accueillir le conducteur primaire ou le jeu de barres, ce qui peut constituer un facteur limitant dans les installations comportant de gros câbles ou plusieurs conducteurs parallèles. Les ingénieurs doivent sélectionner un CT de type anneau dont le diamètre de fenêtre et les dimensions hors tout correspondent aux exigences d'installation tout en offrant la classe de précision et la capacité de charge requises.
Du point de vue des performances, les TC de type anneau sont disponibles dans une large gamme de classes de précision. Les TC en anneau de qualité de mesure-atteignent généralement des classes de précision de 0,2, 0,5 ou 1, tandis que les versions de niveau de protection-sont spécifiées avec des classes telles que 5P ou 10P pour garantir un fonctionnement fiable en cas de panne. La construction à noyau continu des TC de type anneau les rend particulièrement bien adaptés aux applications de mesure de haute -précision où des performances stables et linéaires sur la plage de courant de fonctionnement normale sont essentielles.
En résumé, le transformateur de courant de type anneau représente une solution fiable, précise et largement utilisée pour la mesure et la protection du courant. Son noyau toroïdal continu offre d'excellentes performances magnétiques, tandis que sa conception simple permet de maintenir des coûts faibles et une fiabilité élevée. Le principal compromis est la gêne occasionnée par l'installation, ce qui limite son utilisation dans les scénarios de modernisation où l'interruption du circuit n'est pas possible.