Instrumenttransformatorer (en samlingsbeteckning för strömtransformatorer och spänningstransformatorer) hänvisar i allmänhet till specialiserade transformatorer konstruerade för instrumenteringsändamål.
En instrumenttransformator är en specialiserad typ av transformator som tjänar två primära funktioner: för det första att utöka mätområdet för elektriska AC-instrument; och för det andra att isolera hög-spännings- och-högströmskretsar, trappa ner dem till lägre spännings- och strömnivåer för att fungera som insignaler för reläskyddssystem, automationsenheter och styrkretsar.
Instrumenttransformatorer används inom kraftsystem för att fungera som signalkällor för kretsar som är involverade i mätning, kontroll, indikering och reläskydd. De isolerar effektivt instrument, reläer och liknande enheter från de hög-spännings- och hög-strömkretsar som övervakas. Dessutom tillåter de användning av instrument och reläer med betydligt mindre fysiska dimensioner-och standardiserade specifikationer-jämfört med de som krävs för direkt mätning av hög-högspänning och hög-strömkretsar. Instrumenttransformatorer används främst vid mätning av höga spänningar och höga strömmar; de kallas också instrument ömsesidiga induktorer.
Funktionsprincipen för en instrumenttransformator är identisk med den för en krafttransformator; den är dock speciellt konstruerad för att samverka med elektriska mätinstrument och för att utöka mätområdena för amperetrar eller voltmetrar. I denna konfiguration är transformatorns primärlindning ansluten till den ström eller spänning som mäts, medan mätinstrumentet är anslutet till transformatorns sekundära lindningskrets. Följaktligen blir den låga strömmen eller spänningen som mäts av instrumentet direkt proportionell mot den faktiska strömmen eller spänningen som mäts i primärkretsen.
Fördelarna med att använda instrumenttransformatorer är följande:
1. Sekundärlindningen av en instrumenttransformator ger en reducerad spänningsnivå; detta sänker isoleringskraven för mätinstrumenten och ökar säkerheten vid mätoperationerna.
2. Instrumenttransformatorer möjliggör elektrisk isolering av strömförsörjningsledningarna från mätinstrumenten.
3. Anslutningskablar kan användas för att leda mätinstrumenten bort från instrumenttransformatorerna till andra platser, vilket underlättar fjärrmätning.
4. De möjliggör standardisering av sekundära spänningar eller strömmar (typiskt 110 V eller 5 A), vilket underlättar utbytbarheten av mätinstrument.
