De stroomtransformatorverhouding is een van de belangrijkste beslissingen bij de CT-selectie. Het wordt uitgedrukt als de primaire nominale stroom gedeeld door de secundaire nominale stroom, zoals 100/5 A, 200/5 A of 400/1 A. De verhouding bepaalt hoe de primaire stroom wordt teruggeschroefd naar een niveau dat meters, relais en controllers veilig kunnen gebruiken. Het kiezen van de juiste verhouding zorgt voor nauwkeurige metingen, betrouwbare bescherming en efficiënt gebruik van de aangesloten instrumenten.
De eerste stap is het berekenen van de maximale continue primaire stroom. Dit moet de normale belasting en eventuele verwachte toekomstige uitbreiding omvatten. Voor een feeder die normaal gesproken 80 A voert, is een CT van 100/5 A doorgaans een betere keuze dan een CT van 500/5 A. De 100/5 A-verhouding geeft een betere resolutie bij normale belasting, terwijl er nog steeds enige overbelasting mogelijk is. Als de CT te groot is, kan de secundaire stroom bij lage belasting erg klein zijn, waardoor nauwkeurige metingen moeilijk worden. Als de CT te klein is, kan deze bij normale overbelasting oververhit raken of verzadigd raken.
Voor meettoepassingen moet de normale bedrijfsstroom doorgaans tussen 60% en 80% van de primaire classificatie van de CT liggen. Dit bereik biedt een goede balans tussen nauwkeurigheid en hoofdruimte. Als de maximale belasting bijvoorbeeld 400 A is, is vaak een 500/5 A CT geschikt. Als de belasting slechts 250 A bedraagt, kan een CT van 300/5 A een betere nauwkeurigheid bieden. Het doel is om zowel te grote als te kleine afmetingen te vermijden.
Voor beschermingstoepassingen moet de verhouding anders worden gekozen. De CT moet de foutstroom nauwkeurig genoeg kunnen reproduceren om het beveiligingsrelais te laten werken. Het moet ook bestand zijn tegen de thermische en dynamische effecten van kortsluiting. De nauwkeurigheidslimietfactor, zoals 10, 15 of 20, geeft aan hoe vaak de nominale primaire stroom de CT kan dragen terwijl de gespecificeerde nauwkeurigheid behouden blijft. Een beveiligings-CT met een zeer hoge verhouding levert mogelijk niet voldoende secundaire stroom tijdens fouten op laag-niveau, terwijl een zeer lage verhouding kan verzadigen tijdens hoge fouten.
De secundaire stroom moet overeenkomen met de aangesloten apparatuur. De meeste systemen gebruiken 5 A, maar in sommige regio's en in grotere substations is 1 A gebruikelijk omdat dit de lasten en kabelverliezen vermindert. De CT-ratio moet correct in de meter of het relais worden geprogrammeerd. Als de verhouding onjuist wordt ingevoerd, worden alle metingen onjuist geschaald, wat leidt tot factureringsfouten, valse alarmen of beveiligingsfouten.
Fysieke en omgevingsfactoren beïnvloeden ook de verhoudingskeuze. Een hoge ratio vereist vaak een grotere CT, die mogelijk niet in de beschikbare ruimte past. CT's van het type rail- zijn gebruikelijk voor hoge stromen, terwijl CT's met gesplitste-kern nuttig zijn voor retrofits. Temperatuur-, hoogte- en isolatievereisten kunnen de beschikbare opties verder beperken.
Samenvattend kiest u de CT-ratio door de maximale continue stroom te berekenen, de 60-80%-regel voor meting toe te passen, de beschermingseisen te controleren, de secundaire uitgang af te stemmen en de fysieke pasvorm te verifiëren. Een correct gekozen verhouding verbetert de nauwkeurigheid, veiligheid en betrouwbaarheid. Een slecht gekozen verhouding kan ervoor zorgen dat zelfs een dure CT slecht presteert.