CT 2차측 개방을 하면 안된다.
CT 2차측을 개방하면 대전압이 생긴다.
누구하나 정확하게 말하는 경우가 잘 없는 관계로 정리를 해 보았다.
우선 CT : Current Transformer는 대 전류를 소 전류로 바꿔주는 것으로 사용된다.
예를 들어 CT 비가 200/5라고 한다면,
1차측 전류가 200A가 흘렀을 경우 2차측 전류를 5A로 변환할 수 있게 만들어 주는 것이다.
Ampere Meter (전류계, 또는 암메타)라고 하는 것에 대 전류가 흐르는 것보다는 소 전류가 흐르는 것이,
전류계의 절연등급도 낮춰주고 만드는 것에 용이하기에 소 전류로 만들어 준다.
자, 일반적으로 Transformer니까 원리는 단순하다. 즉, 200 : 5, 40:1의 권선 비로 구성을 하는 것이다.
실제적으로는 1: 40으로 권선이 감겨져 있다.
전류 상으로는 1차측의 전류의 1/40 배만큼 2차측에 흐르게 하고,
전압 상으로는 1차측의 전압의 40 배만큼 2차측에 흐르게 한다.
그래서 인터넷에서 검색을 해보면 이렇게 대부분 설명을 한다.
2차측 개방이 되면, 고 전압에 의해 CT가 절연등급을 견지기 못해서 터진다라고.
반은 맞고 반은 틀린 말이다.
어떠한 점이 맞고 틀리다면, 고 전압에 의해서 CT가 터진 다는 것은 맞는데 원리에 대한 설명이 없기에 틀린말이다.
우선적으로 1차 전류에 의해 CT는 여자가 되고, 그리고 2차 전류를 생성하게 된다.
그러한 과정 중에서 Transformer의 원리에 의하여 전류가 흐르니 자기가 발생하게 된다.
즉, 전기장에 의해 자기장이 형성이 되고, 다시 자기장에 의해 전기장이 생성되게 된다.
즉, 1차 Ampere에 의해 CT의 자기장 유도되어, Magnetic Flux (Weber, 1번)가 발생하게 되고, 이 발생된 Flux로 인해
2차 Ampere가 생성되는데, 다시 이 2차 Ampere에 의해 Magnetic Flux (2번)이 발생하게 된다.
즉, CT에서는 1번 Magnetic Flux와 2번 Magnetic Flux가 서로 상쇄하는 것으로 만들어 지고, 아주 미세한 Flux만 남겨서
Transformer로의 역할만 하게 된다.
그리고, 2차 개방 시 2차 Ampere에 의한 2번 Magnetic Flux가 생성되지 않아, CT내에서는 1차 Magnetic Flux를 견디지 못해서
전압이 상승하여 CT 절연등급을 견디지 못하는 것이다.
왜 이러한 현상이 발생하냐면
Faraday's Law에 의해 V=N*Weber로 표현이 되며,
즉, Flux가 적게 되면 전압이 낮아지고, Flux가 많게 되면 전압이 높아지게 된다.
대부분의 계전기 (전류계 포함)의 부담 (VA)가 5VA or 10VA라면
200/5의 CT에서는 권선 수가 40이고, 2차측에 최대 5A가 흐르므로, 최대 전압이 약 1V가 된다.
즉, 계전기의 저항은 부담이 5VA인 경우, 0.2옴으로 확인할 수 있다.
거꾸로 확인을 한다면 Weber는 0.25가 될수 있겠다. (1V / 40N = Weber)
뭐... 이 정도면 몇일 고민해서 생각해본 것인데 나중에 내 자신이 잘 이해를 할 수 있을런지...
