Защитният токов трансформатор е токов трансформатор, специално проектиран да предоставя точни токови сигнали към защитните релета по време на повреда. За разлика от измервателните CT, които дават приоритет на точността при нормални токове на натоварване, защитните CT са създадени да поддържат целостта и линейността на сигнала при много високи токове-често много пъти над номиналния първичен ток-, за да се гарантира, че защитните релета могат надеждно да откриват и реагират на повреди.
Определящата характеристика на защитния CT е способността му да остане линеен и точен по време на условия на повреда. Когато възникне късо съединение или заземяване, първичният ток може да се повиши до 10, 20 или дори 40 пъти над номиналния ток. Защитният CT трябва да може да възпроизвежда точно този ток на повреда във вторичната верига, така че защитното реле да може да определи дали да изключи прекъсвача. Ако CT се насити преждевременно, вторичният ток се изкривява и релето може да не работи или да работи неправилно.
Защитните CT се класифицират по класове на точност като 5P, 10P и техните варианти, където "P" означава защита. Обозначение като 5P20 показва, че CT има максимална комбинирана грешка от 5% при 20 пъти номиналния първичен ток. Общите класове на точност включват 5P10, 5P20, 5P30, 10P10 и 10P20. Първото число представлява максималната процентна грешка при първичния ток на границата на точността, а второто число представлява фактора на границата на точността-кратно на номиналния ток, при който точността е гарантирана.
Защитните КТ се използват в широка гама от схеми за защитни релейни устройства, включително защита от свръхток, диференциална защита, дистанционна защита и защита от заземяване. Те се намират в разпределителни уреди, центрове за управление на двигатели, подстанции и промишлени енергийни системи навсякъде, където се използват защитни релета за откриване и изолиране на повреди. Надеждността на цялата защитна схема зависи от способността на CT да предоставя точна текуща информация по време на условия на повреда.
Когато избират защитен CT, инженерите трябва да вземат предвид максималния ток на повреда, който системата може да достави, и да изберат CT с коефициент на ограничаване на точността, достатъчен да покрие този ток. Натоварването на CT трябва да бъде съобразено със свързаното реле и окабеляване, за да се осигури правилна работа. Освен това, CT трябва да може да издържа на топлинните и механични натоварвания на токове на повреда без повреда. За схемите за диференциална защита съгласуваните характеристики на КТ са от съществено значение, за да се гарантира, че защитното реле не работи с фалшив диференциален ток.
В обобщение, защитният токов трансформатор е критичен компонент в системите за електрическа защита. Способността му да поддържа точност и линейност по време на високи-токови условия на повреда е от съществено значение за надеждната работа на защитните релета и безопасността на електрическата система.