Токовият трансформатор с нулева последователност (ZSCT), наричан още трансформатор на остатъчен ток или трансформатор на токов баланс на сърцевината, е специализиран токов трансформатор, използван за откриване на остатъчен ток или ток с нулева -последователност в системи за защита от заземяване. За разлика от стандартните токови трансформатори, които измерват тока на натоварване, CT с нулева последователност реагира само на условия на токов дисбаланс и сигнализира системи за защита, когато има ток на повреда. Това го прави основен компонент в системите за електрическа безопасност, предназначени да откриват заземяване и токове на утечка.
Принципът на работа на CT с нулева последователност се основава на векторната сума на токовете, протичащи през всички проводници в неговия отвор. В правилно работеща три-фазна система, векторната сума на фазовите токове (Ia + Ib + Ic) е нула, което означава, че не протича остатъчен ток и не се генерира нетен магнитен поток в ядрото на CT. Когато възникне заземяване или ток на утечка, част от тока се връща през земния път вместо през фазовите проводници, създавайки дисбаланс. Този дисбаланс-токът на нулева-последователност-генерира измерим поток в сърцевината и произвежда вторичен токов сигнал.
CT с нулева последователност обикновено има единична магнитна сърцевина, през която всичките три -фазови проводника (а понякога и нулевият проводник) преминават заедно. Тази подредба е фундаментално различна от стандартните КТ, където всеки фазов проводник има свой собствен отделен КТ. Конфигурацията с едно-ядро позволява на CT с нулева последователност да наблюдава баланса на всички токове едновременно и да открива всеки остатъчен ток, който показва земно съединение.
CT с нулева последователност се използват широко в системи за защита от земно съединение, устройства за остатъчен ток (RCD) и схеми за защита от ограничено земно съединение (REF). Те са особено ценни в промишлени и търговски електрически системи, където откриването на ниски -токове на утечка е критично за безопасността и предотвратяването на пожари. Чувствителността на CT с нулева последователност им позволява да откриват токове на повреда, които са твърде малки, за да задействат стандартна защита от свръхток, но достатъчно големи, за да представляват опасност за безопасността.
От гледна точка на спецификацията КТ с нулева последователност обикновено имат много по-ниски стойности на първичния ток от стандартните фазови КТ, тъй като са проектирани да откриват малки остатъчни токове. Вторичният изход се подава към реле за заземяване или защитно устройство, което непрекъснато следи нивата на остатъчен ток. Когато откритата стойност надвиши предварително определен праг, релето активира защита на веригата, като обикновено изключва прекъсвач, за да изолира засегнатата секция.
В обобщение, токовият трансформатор с нулева последователност е специализирано защитно устройство, което играе критична роля за електрическата безопасност. Способността му да открива остатъчни токове и земни съединения го прави незаменим в системи, където безопасността на персонала и защитата на оборудването са от първостепенно значение. Правилният избор на CT с нулева последователност изисква внимателно обмисляне на чувствителността, съотношението, разположението на инсталацията и съвместимостта със защитното реле.