Трансформаторы электрического тока
-
Гид по трансформаторам тока и катушкам Роговского: коэффициент трансформации, класс точности, нагрузка и тип
В этом гиде вы найдёте быстрый выбор коэффициента трансформации по току ввода, решения для типовых ситуаций, сравнение четырёх технологий измерения и пять правил выбора с расчётом потерь в проводах. Здесь же – матрица всех товаров группы, контрольный список, схемы ошибочных подключений и практические вопросы. В группе – трансформаторы тока (ТТ) с неразъёмным (литым) сердечником X/5 A, разъёмные трансформаторы тока с выходом 5 A и 333 мВ, гибкие и жёсткие катушки Роговского, интеграторы к ним, щитовые мультиметры с трансформаторами тока и трансформатор тока среднего напряжения. Конкретные параметры указаны в описании каждого товара.
Значение цветов: ■ информация · ■ польза, решение · ■ ⚠ проверьте · ■ ⚡ безопасность, ошибки
Содержание: За 30 секунд · Что вам нужно? · Как это работает · Правила выбора · Расчёт нагрузки · Матрица выбора · Что проверить · Ошибки · Ошибочные подключения · Неисправности и решения · Вопросы и ответы · Связанные гиды · Источники☝ ELSprendimai рекомендует: выбор за 30 секунд →
Знаете ток вводного автомата? В таблице сразу увидите коэффициент трансформации и подходящие товары группы.Выбор за 30 секунд: коэффициент трансформации по току ввода
Найдите строку по номинальному току автомата защиты линии In или по наибольшему измеренному току нагрузки. Во втором столбце – рекомендуемый коэффициент трансформации трансформатора тока (ТТ), в третьем – подходящие товары этой группы.
Правило: коэффициент трансформации выбирайте по наибольшему длительному току, а не по мощности силового трансформатора или сечению кабеля. Рабочий ток должен составлять 20–100 % номинального тока ТТ – ниже 5–20 % погрешность быстро растёт. Для регулятора компенсации реактивной мощности ТТ выбирают по вводному автомату и устанавливают на вводе до всех отходящих линий – см. гид по компенсации реактивной мощности.Что вам нужно? Быстрый выбор
Ситуация Решение Где искать Новый щит: технический учёт, анализатор сети или счётчик со входом 5 A ТТ с неразъёмным сердечником X/5 A, кл. 0,5; номинальная нагрузка (ВА) по длине проводов (см. расчёт) ТТ с неразъёмным сердечником Регулятор (контроллер) компенсации реактивной мощности Один ТТ X/5 A в фазе ввода, достаточно кл. 1; коэффициент по вводному автомату ТТ с неразъёмным сердечником, гид по компенсации Кабель или шину отключить нельзя Разъёмный ТТ: охватывает проводник без отключения; выход 5 A – для стандартных приборов Разъёмные ТТ Модуль мониторинга энергии, IoT-счётчик со входом 333 мВ Разъёмный ТТ с выходом 333 мВ или комплект 3-в-1 с разъёмом RJ45 Разъёмные ТТ, комплект 3-в-1 Большие токи, широкие шины, несколько параллельных жил, мало места Гибкая катушка Роговского + интегратор с нужным выходом (5 A, 4–20 мА или 333 мВ) Гибкие катушки, интеграторы Временные измерения, энергоаудит, поиск неисправностей Гибкие катушки Роговского с анализатором; для разового измерения выгоднее аренда Гибкие катушки, аренда анализатора Влажная среда или установка на улице Герметичные ТТ IP67 или катушки Роговского IP67/IP68 Герметичный ТТ, катушка IP68 Простой индикатор тока и напряжения на двери щита Щитовой мультиметр с 3 согласованными ТТ в комплекте Мультиметры с ТТ Установка среднего напряжения (6–24 кВ) Трансформатор тока СН или жёсткая катушка Роговского; только для персонала с допуском к работам на СН Жёсткие катушки, ТТ СН Как это работает: четыре технологии измерения
Трансформатор тока снижает большой первичный ток до безопасного стандартизованного значения, которое измеряет прибор. Он измеряет только ток: напряжение, мощность и cos φ вычисляет подключённый к нему прибор, на который дополнительно подаётся сигнал напряжения. В группе представлены четыре технологии.
ТТ с неразъёмным сердечникомX/5 AЗамкнутый ферромагнитный сердечник. Самый точный и недорогой, но проводник нужно пропустить через окно – для новых щитов.Разъёмный ТТX/5 A · X/1 AСердечник раскрывается и охватывает существующий кабель или шину. Монтаж без отключения, класс точности 0,5–1.ТТ с выходом мВ333 мВНагрузочный резистор встроен внутрь. Безопасно отключать, но подключается только к прибору со входом мВ.Катушка РоговскогомВ/кАКатушка без сердечника: не насыщается, лёгкая, гибкая. Нужен интегратор, измеряет только переменный ток.Характеристика Неразъёмный Разъёмный X/5 A Выход мВ Роговского Выход 5 A (или 1 A) 5 A или 1 A 333 мВ при In мВ/кА (напр., 50 или 85 мВ/кА) → интегратор Монтаж проводник пропускается через окно на существующий кабель или шину на существующий кабель охватывает кабель, шину или их пучок Диапазон измерения до ~120 % In до ~120 % In до In от десятков A до кА; не насыщается Разомкнутая вторичная цепь ⚡ опасно ⚡ опасно безопасно безопасно Типичное применение учёт, анализаторы, регуляторы реконструкция, модернизация модули мониторинга, IoT большие токи, аудиты, стеснённые места ⚡ Главное правило безопасности. Вторичную цепь ТТ с выходом 5 A или 1 A нельзя размыкать, когда по первичному проводнику протекает ток: на выходе появляется опасное напряжение, перегревается сердечник, может быть повреждена изоляция. Перед отключением прибора закоротите вторичную цепь – удобнее всего через испытательную клеммную колодку. Для ТТ с выходом мВ и катушек Роговского этот риск отсутствует.Правила выбора: 5 шагов
1. Коэффициент трансформации по наибольшему току
Номинальный первичный ток – ближайшее стандартное значение, не меньше наибольшего длительного тока нагрузки или In автомата линии. Завышенный коэффициент ухудшает точность при малых токах; заниженный – ТТ перегревается и не отображает пиковые значения. Таблица – за 30 секунд.2. Класс точности по назначению
По IEC 61869-2: 0,2S / 0,5S – коммерческий учёт (точность сохраняется от 1 % In); 0,5 – технический учёт и анализаторы сети (±0,5 % при 100–120 % In, ±1,5 % при 5 %); 1 – регуляторы компенсации, щитовые индикаторы (±1 % при 100–120 %); 3 – только индикация. Для коммерческого учёта ТТ должны пройти метрологическую поверку и быть согласованы с оператором сети.3. Нагрузка (ВА) с учётом потерь в проводах
Номинальная нагрузка должна покрывать потребление входа прибора, потери в соединительных проводах I²·R и в контактах клемм. Класс точности гарантируется, когда фактическая нагрузка составляет от 25 до 100 % номинальной – поэтому чрезмерный запас по ВА тоже нежелателен. В цепи 5 A потери в проводах в 25 раз больше, чем в цепи 1 A, поэтому при длине проводов более ~10 м стоит выбрать ТТ X/1 A. Пример – расчёт.4. Окно по проводнику
Проверьте, пройдёт ли кабель с изоляцией (наружный Ø) или шина (ширина × толщина). Несколько параллельных жил через одно окно – только одной фазы. Размеры окна указаны в карточке товара.5. Выход по прибору
Вход прибора должен соответствовать выходу ТТ: 5 A, 1 A, 333 мВ или мВ/кА катушки Роговского. Чувствительность катушки Роговского (напр., 50 или 85 мВ/кА) должна совпадать с настройкой интегратора. Для трёхфазного измерения нужны 3 одинаковых ТТ – по одному на каждую фазу.Расчёт нагрузки: хватит ли 2,5 ВА?
Пример: ввод 400 A, ТТ 400/5 A, анализатор установлен в 6 м от ТТ, соединительные провода Cu 2,5 мм², потребляемая мощность токового входа прибора 0,2 ВА. Удельное сопротивление меди ρ = 0,0175 Ом·мм²/м, длина цепи – туда и обратно (2 × 6 м).
Составляющая Расчёт Результат Сопротивление проводов R = 0,0175 × 12 / 2,5 0,084 Ом Потери в проводах, 5 A P = 5² × 0,084 2,1 ВА Вход прибора по данным прибора 0,2 ВА Клеммы и контакты ориентировочный запас ~0,2 ВА Итого ~2,5 ВА То же с ТТ X/1 A P = 1² × 0,084 + 0,2 + 0,2 ~0,5 ВА Вывод: ТТ на 2,5 ВА работал бы на пределе – выбирайте 5 ВА (нагрузка составит ~50 % номинальной, точность гарантирована). При большем расстоянии увеличьте сечение проводов до 4 мм² или выберите ТТ X/1 A и прибор со входом 1 A.Матрица выбора: все товары группы
Выберите ситуацию – подходящие строки будут выделены:
Товар Тип Основные данные Когда выбирать Примечание ТТ с неразъёмным сердечником X/5 A 200/5 A ТТ с неразъёмным сердечником кл. 0,5; 2,5 ВА; корпус 62/40 мм линии до 160 A, анализаторы провода до ~4 м (2,5 мм²) 400/5 A ТТ с неразъёмным сердечником кл. 1; 5 ВА; корпус 62/40 мм регуляторы компенсации, индикаторы для учёта выбирайте кл. 0,5 600/5 A ТТ с неразъёмным сердечником кл. 1; 7,5 ВА; корпус 100/60 мм вводы 500–630 A больше ВА – для длинных проводов 1000 · 1500 · 4000/5 A ТТ с неразъёмным сердечником кл. 0,5; 15 ВА; корпус 140/100 мм главные вводы, шины 15 ВА допускают длинные провода Испытательная клеммная колодка клеммная колодка вторичных цепей для цепей тока и напряжения; 25 A, 400 В AC для каждой цепи учёта или анализатора безопасное закорачивание ТТ Разъёмные ТТ X/5 A 200/5 A, для кабеля Ø18 мм разъёмный ТТ кл. 1; 1 ВА; IP20 модернизация, дооснащение регулятора ТТ малая нагрузка – короткие провода 600/5 A, для кабеля Ø42 мм разъёмный ТТ (Schneider PowerLogic) кл. 0,5; 2,5 ВА анализатор в существующем щите 800/5 A, 2 × Ø42 мм разъёмный ТТ кл. 0,5; 0,5 ВА; IP20 две параллельные жилы одной фазы только короткие провода до прибора 1600/5 A, для шины 85×165 мм разъёмный ТТ (Schneider PowerLogic) кл. 0,5; 10 ВА главная шина без разборки 100–200 A, Ø36 мм, IP67 герметичный разъёмный ТТ выход 5 A; кабель 2 м влажная среда или улица Разъёмные ТТ с выходом мВ и мА 100 A, Ø36 мм · 800 A, Ø50 мм разъёмный ТТ 333 мВ при In; кабель 1 м модули мониторинга энергии только на вход 333 мВ 3-в-1, 100 A комплект из 3 ТТ 333 мВ; RJ45 / RJ12 трёхфазный модуль мониторинга с разъёмом RJ проверьте совместимость разъёма Ø16 мм, выход мА высокоточный разъёмный ТТ малые токи до 5 A; кабель 2 м субучёт мелких потребителей только на согласованный вход Катушки Роговского Ø50 мм, IP67 · Ø100 мм, IP68 гибкая катушка до 1000 A; кабель 2 м стеснённые места, влажная среда нужен интегратор Ø100 мм, 85 мВ/кА гибкая катушка 1000 A; ≤0,5 %; IP67 калиброванные измерения, аудиты центрируйте проводник 3-в-1, 600 A комплект из 3 гибких катушек 50 мВ/кА; RJ45 / RJ12 трёхфазный мониторинг без отключения Ø100 мм, жёсткая жёсткая катушка кабель 2 м стационарный монтаж, стабильная геометрия меньше погрешность от положения Жёсткие катушки СН жёсткая катушка СН до 10–24 кВ распределительные устройства СН только с допуском к работам на СН Интеграторы для катушек Роговского выход 5 A, 24 В DC однофазный интегратор DIN 50 A–20 кА; кл. 0,5; ≤15 Вт катушка Роговского вместо ТТ X/5 A для любого прибора питание 24 В DC выход 5 A интегратор DIN до 15 Вт регулятор компенсации или счётчик со входом 5 A 4–20 мА · 1 A / 4–20 мА трёхфазный интегратор DIN для катушек 50 мВ/кА аналоговые входы ПЛК, SCADA 333 мВ трёхфазный интегратор DIN для катушек 50 мВ/кА; 5 Вт модули мониторинга со входом 333 мВ Мультиметры с ТТ и ТТ СН 100 A · 400 A · 10–100 A щитовой мультиметр + 3 ТТ ток, напряжение, частота, мощность простой индикатор на двери щита используйте только ТТ из комплекта 600/5 A (ABB) трансформатор тока СН для внутренней установки распределительные устройства СН только с допуском к работам на СН Все товары группы – с неразъёмным сердечником, разъёмные, гибкие катушки, жёсткие катушки, интеграторы и мультиметры с ТТ. Цены и наличие – в карточках товаров.
⚠ Что проверить перед покупкой
- Наибольший длительный ток и In автомата линии – от них зависит коэффициент трансформации.
- Токовый вход прибора: 5 A, 1 A, 333 мВ или Роговского – он должен соответствовать выходу ТТ.
- Класс точности по назначению: 0,5 для учёта и анализаторов, 1 для регуляторов.
- Длину и сечение соединительных проводов – хватит ли номинальной нагрузки ТТ (ВА).
- Наружный диаметр кабеля с изоляцией или размеры шины – поместятся ли в окно.
- Место монтажа: можно ли пропустить проводник (неразъёмный ТТ) или нужен разъёмный.
- Условия среды: степень защиты IP во влажном месте или на улице, рабочую температуру.
- Количество: для трёхфазного измерения – 3 одинаковых ТТ.
- Для коммерческого учёта – метрологическую поверку и требования оператора сети.
✗ Самые частые ошибки
Ошибка Последствия и как их избежать Прибор отключён без закорачивания вторичной цепи ТТ ⚡ Опасное напряжение на клеммах, перегрев сердечника. Всегда закорачивайте через испытательную клеммную колодку. Коэффициент выбран по мощности силового трансформатора Рабочий ток 5–10 % In – погрешность в несколько раз выше класса. Выбирайте по фактической нагрузке. Не учтены потери в проводах Превышена номинальная нагрузка (ВА) – показания занижаются и искажаются. Считайте I²·R или выбирайте X/1 A. Перепутано направление P1 ↔ P2 Анализатор показывает отрицательные кВт, регулятор – ёмкостный cos φ. P1 – в сторону источника питания. Фаза ТТ не совпадает с фазой напряжения Неверные мощность и cos φ, хотя ток отображается правильно. ТТ на L1 – с напряжением L1. Весь кабель (L1, L2, L3, N) через один ТТ Сумма фазных токов ≈ 0 – ТТ ничего не показывает. Каждая фаза – через отдельный ТТ. Чувствительность катушки Роговского и интегратора не совпадает Напр., катушка 85 мВ/кА с интегратором на 50 мВ/кА – показания завышены на ~70 %. ТТ с выходом мВ подключён ко входу 5 A Прибор ничего не показывает. ТТ с выходом мВ – только на вход мВ. Ошибочные подключения: неправильно и правильно
⚠ Схемы иллюстративные. Это не рабочая схема. Подключение выполняет аттестованный электрик по проекту и инструкциям производителя прибора. UAB „Elektrotechnikos sprendimai“ не несёт ответственности за подключение и монтаж оборудования.1. Направление ТТ: P1 и P2
Схема. P1 обозначает сторону первичного вывода, обращённую к источнику питания. Если ТТ перевёрнут, прибор видит ток со сдвигом фазы 180°: мощность становится отрицательной, регулятор компенсации ошибочно переключает ступени.
2. Вторичная цепь: отключение и заземление
Схема. Слева – провода прибора отключены при наличии первичного тока: во вторичной цепи возникает опасное напряжение. Справа – ТТ сначала закорачивается в испытательной клеммной колодке, и только затем отключается прибор; S2 заземляется в одной точке, если это предусмотрено проектом или инструкцией прибора.
3. Трёхфазное измерение: один или три ТТ
Схема. Слева – через один ТТ пропущен весь кабель: фазные токи взаимно компенсируются, ТТ показывает ток, близкий к нулю. Справа – каждая фаза пропущена через отдельный ТТ.
Неисправности и решения: симптом → причина → что делать
Симптом Вероятная причина Что делать Анализатор показывает отрицательную активную мощность в одной фазе ТТ перевёрнут или перепутаны провода S1/S2 Проверьте направление P1 и подключение S1/S2 в цепи этой фазы Мощность и cos φ нелогичны, токи верные Перепутаны фазы ТТ и напряжения Сверьте соответствие фаз: ТТ L1 – напряжение L1 и т. д. Показания систематически занижены, особенно при большой нагрузке Превышена номинальная нагрузка ТТ (ВА) из-за длинных или тонких проводов Пересчитайте нагрузку, увеличьте сечение или выберите ТТ с большей ВА либо X/1 A Показания малых токов скачут или равны нулю Завышенный коэффициент; ток ниже 5 % In Уменьшите коэффициент или выберите класс 0,5S Показания разъёмного ТТ ухудшились после монтажа Загрязнённые или не до конца сжатые стыки сердечника Очистите поверхности сердечника, закройте до фиксации Показания катушки Роговского меняются на несколько процентов при смене её положения Проводник не по центру или замок рядом с другой фазой Отцентрируйте проводник, держите замок подальше от соседних проводников Часто задаваемые вопросы
Спрашивает Kibirkštis – молодой любознательный электрик, который не стесняется спросить то, о чём другие молчат. Отвечает Fazė – опытный инженер.
Kibirkštis
Какой коэффициент трансформации ТТ мне нужен?
Fazė
По наибольшему длительному току или по автомату линии: для автомата 160 A – 200/5 A, 400 A – 400/5 A, 630 A – 600/5 A. Рабочий ток должен составлять 20–100 % номинального тока ТТ. Полная таблица – за 30 секунд.
Kibirkštis
Чем отличаются классы 0,5 и 1?
Fazė
Допустимой токовой погрешностью при номинальном токе: ±0,5 % и ±1 %. При малом токе погрешность растёт: при 5 % In для класса 0,5 допускается ±1,5 %, для класса 1 – ±3 %. Для анализатора и технического учёта – 0,5, для регулятора компенсации достаточно 1.
Kibirkštis
Что означает ВА и сколько её нужно?
Fazė
Это мощность, которую ТТ может отдать во вторичную цепь без выхода за пределы класса точности. Сложите потребление входа прибора и потери в проводах I²·R: при 6 м до прибора и проводах 2,5 мм² в цепи 5 A – ~2,1 ВА только на провода. См. расчёт.
Kibirkštis
Вторичный ток 5 A или 1 A?
Fazė
Если прибор рядом (до ~10 м) – 5 A, так как это стандарт для большинства приборов. При длинных проводах в цепи 1 A потери в 25 раз меньше. Важно, чтобы у прибора был вход 1 A.
Kibirkštis
Можно ли отключить анализатор, не закоротив ТТ?
Fazė
Нет, если у ТТ выход 5 A или 1 A и линия под нагрузкой – на разомкнутой клемме появляется опасное напряжение. Сначала закоротите цепь в испытательной клеммной колодке. ТТ с выходом мВ и катушки Роговского безопасны.
Kibirkštis
Когда катушка Роговского лучше ТТ?
Fazė
Когда токи большие (кА), шины широкие или несколько жил идут параллельно, мало места или измерение временное. Катушка не насыщается и мало весит. Но ей нужен интегратор с подходящей чувствительностью, она не измеряет постоянный ток и более чувствительна к положению проводника.
Kibirkštis
Разъёмный ТТ так же точен, как неразъёмный?
Fazė
Качественные разъёмные ТТ достигают класса 0,5, но их номинальная нагрузка (ВА) обычно ниже, а точность зависит от чистых и плотно сжатых стыков сердечника. В новом щите дешевле и точнее – ТТ с неразъёмным сердечником.Связанные гиды
Для измерительной цепи понадобятся также прибор, провода и щит – эти гиды помогут их подобрать:- Гид по компенсации реактивной мощности – где устанавливать ТТ и как подключить его к регулятору
- Гид по выбору кабелей – кабели ввода и линий
- Гид по выбору щитов и боксов – место для ТТ и приборов
- Гид по ограничителям перенапряжений – защита измерительных приборов
- Гид по реле контроля фаз – контроль чередования и обрыва фаз
- Все гиды по выбору товаров
Источники
Нормы и данные производителей, на которые опирается этот гид.
- IEC 61869-1 / -2 – Измерительные трансформаторы: общие требования и трансформаторы тока (классы точности, номинальная нагрузка)
- IEC 61869-10 – Маломощные пассивные преобразователи тока (ТТ с выходом мВ и катушки Роговского)
- IEC 61557-12 – Устройства измерения и мониторинга параметров электроэнергии (PMD)
- Schneider Electric – технические данные разъёмных ТТ PowerLogic (se.com)
- Технические данные производителей в описаниях товаров – ТТ с неразъёмным сердечником и разъёмные, катушки Роговского и интеграторы
- Правила поставки и использования электроэнергии (Литва) – требования к коммерческому учёту
Опубликовано: 2026-11-04 · Данные сверены со спецификациями производителей: 2026-11-04
Ограничение ответственности. Гид, схемы и расчёты носят информационный характер – это не проект, не рабочая схема и не инструкция по монтажу. Выбор, подключение и ввод в эксплуатацию трансформаторов тока должен выполнять квалифицированный аттестованный специалист-электрик по проекту, инструкциям производителя и действующим нормативным актам. UAB „Elektrotechnikos sprendimai“ не несёт ответственности за выбор, подключение, монтаж и эксплуатацию оборудования, выполненные на основании этого гида, и за возникший в результате ущерб.
