Mittaus- ja suojavirtamuuntajat palvelevat sähköjärjestelmissä pohjimmiltaan erilaisia tarkoituksia, ja niiden suunnittelu heijastelee näitä erilaisia prioriteetteja. Näiden kahden CT-tyypin eron ymmärtäminen on välttämätöntä oikean määrityksen ja järjestelmän suunnittelun kannalta, koska väärän tyypin käyttö tietyssä sovelluksessa voi johtaa mittausvirheisiin, laskutuksen epätarkkuuksiin tai suojausvirheisiin.
Perimmäisin ero on niiden suoritustavoitteissa. Mittaus-CT on suunniteltu tarjoamaan suurin mahdollinen tarkkuus normaaleissa käyttövirroissa, tyypillisesti noin 5 % - 120 % nimellisprimäärivirrasta. Sen tarkoituksena on mahdollistaa tarkka energiamittaus laskutukseen, kulutuksen seurantaan ja toiminnan tehokkuuden arviointiin. Suojaus-CT sitä vastoin on suunniteltu säilyttämään tarkkuus ja lineaarisuus erittäin korkeilla virroilla -usein 10–20 kertaa nimellisvirtaa tai enemmän-, jotta suojareleet voivat luotettavasti havaita vikatilanteet ja reagoida niihin.
Tämä ero tarkoituksessa johtaa erilaisiin tarkkuusluokkiin. Mittaus-CT:t on määritetty tarkkuusluokilla, kuten 0,2, 0,2S, 0,5, 0,5S tai 1, joissa luku edustaa suurinta prosentuaalista virhettä nimellisvirralla. Tulolaskutussovellukset vaativat tyypillisesti luokan 0,2 tai 0,5, kun taas vähemmän kriittiset valvontasovellukset voivat hyväksyä luokan 1. Suojaus-CT:t määritetään luokilla, kuten 5P tai 10P, joissa luku edustaa suurinta yhdistelmävirhettä tarkkuusrajakertoimella. Esimerkiksi 5P20 CT säilyttää 5 % tarkkuuden jopa 20 kertaa nimellisprimäärivirtaan verrattuna.
Toinen keskeinen ero on kyllästymiskäyttäytyminen. Mittaus-CT:t on tarkoituksella suunniteltu kyllästymään suhteellisen pienillä nimellisvirran kerrannaisilla, jotta liitetyt mittauslaitteet voidaan suojata vaurioilta vikojen aikana. Tälle on tunnusomaista varmuuskerroin (Fs), joka määrittää nimellisvirran kerrannaisen, jolla kyllästyminen taataan. Suojaus-CT:t puolestaan on suunniteltu viivyttämään kyllästymistä mahdollisimman pitkään, mikä varmistaa, että CT pystyy toistamaan luotettavasti vikavirrat suojareleen analysoitavaksi.
Myös ydinrakenne vaihtelee. Mittaus-CT:issä on tyypillisesti pienempi ydin, jolla on pienempi kyllästysvuon tiheys varhaisen kyllästymisen saavuttamiseksi. Suojaus-CT:t vaativat suurempia ytimiä korkeammalla kyllästymistiheydellä lineaarisuuden ylläpitämiseksi suurilla virroilla. Tämä tekee suojausmuuntajista fyysisesti suurempia ja kalliimpia kuin mittaavat CT:t, joilla on vastaava ensiövirta.
Käytännössä monet laitokset käyttävät erillisiä CT:itä mittaukseen ja suojaustoimintoihin. Yksittäinen luokan 0.2 mittausvirtamuuntaja ei voi toimia suojavirtamuuntajana, koska se kyllästyy liian nopeasti vikojen aikana, mikä saattaa estää suojarelettä toimimasta oikein. Toisaalta 5P20-suojattu CT ei välttämättä tarjoa tulonmittaukseen vaadittua tarkkuutta. Sovelluksissa, joissa tarvitaan molempia toimintoja, käytetään usein kaksi-johtimista CT:itä, joissa on erilliset mittaus- ja suojaytimet yhdessä kotelossa.
Yhteenvetona voidaan todeta, että perustavanlaatuinen ero mittaus- ja suoja-CT:iden välillä on niiden suunnitteluprioriteetti: mittaus-CT:t asettavat etusijalle tarkkuuden normaaleissa virroissa, kun taas suoja-CT:t lineaarisuutta vikavirroissa. Oikean tyypin valitseminen kullekin sovellukselle on välttämätöntä sekä tarkan laskutuksen että luotettavan suojauksen kannalta.




