Qu’est-ce qu’un transformateur de courant à phase nulle ( ZCT) ?
Un transformateur de courant à phase nulle est un instrument permettant de détecter des valeurs de courant appelées courants à nulle phase ( ZCT) dans les alimentations en courant alternatif triphasé.
La somme des vecteurs des courants circulant dans chaque phase d’une alimentation triphasée en courant alternatif est normalement symétrique et donc nulle. En revanche, si un courant de défaut à la terre circule, l’équilibre est rompu et une valeur non nulle est obtenue.
En cas de défaut à la terre, l’emplacement du défaut est immédiatement déconnecté du circuit électrique environnant par le fonctionnement d’un transformateur de courant à nulle phase.
Il est donc intégré à l’avance dans les disjoncteurs différentiels et joue constamment un rôle dans la détection des défauts.
Utilisations des transformateurs de courant à phase nulle ( ZCT)
Lorsque les circuits électriques des installations électriques sont reliés électriquement à la terre, il existe un risque d’accident grave en raison des courants importants qui circulent dans ces zones sous forme de courants de défaut à la terre.
Les transformateurs de courant à phase nulle sont utilisés pour éviter cela. Ils ont pour fonction de déconnecter immédiatement le point de défaut à la terre de l’environnement lorsqu’un courant de défaut à la terre est détecté.
Bien qu’il soit également utilisé pour l’instrumentation générale à basse tension, le rôle du transformateur de courant à phase nulle devient encore plus important car il est essentiel pour les lignes à haute tension, où la gravité de l’accident peut être plus grande.
Principe du transformateur de courant à phase nulle ( ZCT)
Dans une alimentation triphasée, la somme des vecteurs est nulle si les courants circulant dans chacun d’eux sont égaux et symétriques.
La valeur moyenne de la somme des vecteurs est appelée courant homopolaire et, dans la forme symétrique illustrée ci-dessus, le courant homopolaire est nul.
Si un courant de défaut à la terre circule dans l’une des trois phases, les trois phases sont déséquilibrées et le courant homopolaire n’est pas nul. Cela permet de détecter immédiatement un défaut à la terre.
Un transformateur de courant à phase nulle est un dispositif permettant de détecter les courants à nulle phase dans ce type d’alimentation en courant alternatif triphasé.
Comme les transformateurs de courant ordinaires, il a une structure dans laquelle une bobine est enroulée autour d’un noyau de fer circulaire, et un conducteur pénètre à travers le centre de l’anneau.
Toutefois, alors qu’un transformateur de courant normal ne possède qu’un seul conducteur de passage, un transformateur de courant à phase nulle possède trois conducteurs de passage pour les trois phases.
Si l’équilibre du courant entre les trois phases est perturbé pour une raison quelconque, un courant secondaire circule momentanément dans la bobine. Il est détecté comme un défaut de mise à la terre.
Avec les relais et les disjoncteurs, ils sont souvent intégrés dans les disjoncteurs différentiels et jouent un rôle important dans la prévention des courants de fuite qui peuvent entraîner des accidents, des incendies et d’autres catastrophes.