Трансформаторы тока являются прежде всего измерительными трансформаторами тока и основным электротехническим устройством релейной защиты электроэнергетических систем. Использование трансформаторов тока в качестве измерительных устройств обусловлено исключительным и уникальным свойством всех трансформаторов, а именно мощность электрического тока в первичной и вторичной обмотках трансформатора практически одинакова без учета незначительных потерь холостого хода и неизбежных потерь на нагревание в результате возникновения токов Фуко.
Как известно еще со школьного курса физики мощность электрического тока пропорциональна напряжению и току и измеряется в вольт-амперах, ваттах, кило- и мегаваттах. Другими словами в обмотке с низким напряжении величина тока увеличивается пропорционально снижению напряжения по сравнению с высоким напряжением другой обмотки. Для пояснения лучше рассмотреть работу понижающего трансформатора с городского высоковольтного напряжения 6000 вольт до бытового 380 вольт при мощности 100 киловатт. Значит величина тока во вторичной обмотке при максимальной мощности буде равна 100000 Вт разделенное на 380 В – 263 А. Напряжение же во второй обмотке будет в 6000 разделенное на 380 В – в 15,8 раз ниже, значит и величина тока в первичной обмотке будет во столько же раз ниже чем во вторичной обмотке, то есть в данном случае 263 А разделенное на 15,8 – 16,6 А.
На этом принципе и основано измерение электрических характеристик в высоковольтных сетях, в связи с отсутствием в электротехнике измерительных приборов для напряжения 110, 220 и более тысяч вольт. Для измерения характеристик электрического тока при высоком напряжении в цепь включается первичная обмотка трансформатора, а в цепь вторичной обмотки включаются измерительные приборы, обеспечивающие высокую точность измерения. В связи с тем, что измерительная аппаратура с применением трансформаторов тока надежно изолирована от первичной высоковольтной цепи, трансформаторы обеспечивают полную электробезопасность.
По своему назначению трансформаторы тока разделяются на измерительные, защитные и лабораторные высокой точности со многими коэффициентами трансформации. По системам установки трансформаторы тока делятся - для наружной установки в открытых распределительных устройствах, для закрытой установки, а также встроенные в электрические агрегаты и машины, переносные для контрольных измерений и лабораторных испытаний и другие. По своему рабочему напряжению трансформаторы тока бывают рассчитанные на номинальное напряжение до 1000 вольт и свыше 1000 вольт, По числу трансформации трансформаторы тока делятся на одно- и двухступенчатые или каскадные.
Большое внимание при изготовлении трансформаторов тока уделяется обеспечению надежности и безопасности их эксплуатации, в том числе их изоляции, которая в зависимости от их конструкции может быть сухой с применением таких материалов как фарфор, бакелит, литой эпоксид и других. Широкое распространение в при изготовлении трансформаторов тока получила бумажно-масляная изоляция и конденсаторная бумажно-масляная изоляция. В дополнение к перечисленным способам изоляции применяется и газонаполненный способ изоляции, в основном элегазом.
Электротехнические компании уже сегодня предлагают заказчикам и покупателям огромный выбор трансформаторов, в том числе и современных трансформаторов тока, таких как трансформаторы тока серии ТОП-0,66. Трансформаторы тока этой серии созданы для работы в сетях с большой величиной тока и при этом является своеобразным предохранителем, надежно изолирующим измерительные приборы от возможного перепада напряжения.