Ydintasapainovirtamuuntaja (CBCT) on erikoisvirtamuuntaja, jota käytetään havaitsemaan jäännös- ja nolla{0}}sekvenssivirta maasulkusuojausjärjestelmissä. Käytännössä termejä "ydintasapainomuuntaja" ja "nollasekvenssivirtamuuntaja" käytetään usein vaihtokelpoisina, koska molemmat kuvaavat samaa peruslaitetta: CT:tä, joka valvoo kaikkien sen sydämen läpi kulkevien johtimien läpi kulkevien virtojen tasapainoa. CBCT havaitsee viat tunnistamalla vaihevirtojen epätasapainon, joka osoittaa, että virta kulkee tahattoman reitin, kuten maan, läpi.
CBCT:n toimintaperiaate on tyylikkään yksinkertainen. Kaikki vaihejohtimet-ja tyypillisesti myös nollajohdin-johdetaan yhden magneettisydämen läpi. Normaaleissa tasapainoisissa käyttöolosuhteissa näiden johtimien läpi virtaavien virtojen vektorisumma on nolla, mikä tarkoittaa, että ytimeen ei synny nettomagneettista vuota eikä toisiolähtöä synny. Kun maasulku tai vuotopolku kehittyy, osa virrasta palaa maan kautta vaihejohtimien sijaan, mikä luo epätasapainon. Tämä epätasapaino tuottaa jäännösmagneettivuon ytimeen ja indusoi vastaavan toisiovirran.
Keskeinen ero CBCT:n ja tavallisen virtamuuntajan välillä on, että CBCT reagoi vain epätasapainotilanteisiin, ei kuormitusvirtaan. Tavallinen CT mittaa yhden johtimen läpi kulkevan virran suuruutta, kun taas CBCT tarkkailee useiden johtimien läpi kulkevien virtojen vektorisummaa. Tämän ansiosta CBCT voi havaita vuodot ja vikatilat, joita tavalliset virtamuuntajat eivät pysty havaitsemaan, mikä tekee siitä erittäin herkän matalan -tason jäännösvirroille.
Sydäntasapaino-CT:itä käytetään yleisesti maasulkusuojaukseen keski{0}}- ja korkeajännitteisissä moottorinsuojajärjestelmissä sekä matalajännitteisissä-vikavirtalaitteissa. Ne ovat olennainen osa rajoitettuja maasulkusuojausjärjestelmiä, joissa ne havaitsevat vikoja, joita tavallinen ylivirtasuoja ei havaitse. CBCT:itä käytetään myös sovelluksissa, joissa tarvitaan herkkää maasulun havaitsemista, kuten kaivos-, petrokemian- ja muissa teollisuusympäristöissä, joissa pienetkin vuotovirrat voivat aiheuttaa merkittäviä vaaroja.
Käytännön näkökulmasta CBCT:t ovat yleensä halvempia kuin perinteiset virtamuuntajat, koska ne eivät vaadi kiinteää sydäntä tai monimutkaista toisiokäämiä. Niitä on saatavana erikokoisina eri johdinkokoonpanoja varten, ja niiden herkkyys voidaan räätälöidä sovelluksen erityisten suojausvaatimusten mukaan. CBCT:tä valittaessa insinöörien on otettava huomioon sellaiset tekijät kuin vaadittu herkkyys, sydämen läpi kulkevien johtimien lukumäärä ja koko sekä CT:n yhteensopivuus maasulkureleen tai suojalaitteen kanssa.
Yhteenvetona voidaan todeta, että sydämen tasapainovirtamuuntaja on tärkeä osa maasulkusuojausjärjestelmiä. Sen kyky havaita virran epätasapaino korkealla herkkyydellä tekee siitä välttämättömän henkilöstön ja laitteiden suojelemiseksi maavikojen ja vuotovirtojen vaaroilta.