Un transducteur de courant est-il identique à un transformateur de courant ?

Bien que le transducteur de courant et le transformateur de courant (TC) soient tous deux utilisés pour mesurer le courant électrique, ils ne sont pas identiques. Ils servent des objectifs connexes mais distincts et fonctionnent selon des principes différents. Comprendre leurs différences est essentiel lors de la sélection du bon dispositif pour les systèmes de surveillance de l'alimentation, de gestion de l'énergie ou de contrôle industriel.

Définition et fonction de base

Un transformateur de courant (CT) est un transformateur de mesure conçu pour convertir des courants primaires élevés en courants secondaires proportionnels plus faibles, généralement à une sortie standardisée (par exemple, 5 A ou 1 A). Les TC assurent l'isolation électrique et permettent de mesurer et de surveiller en toute sécurité des courants alternatifs importants par des instruments de mesure tels que des compteurs, des relais et des dispositifs de protection.

Un transducteur de courant , quant à lui, est un dispositif de conversion de signal qui transforme une entrée de courant, CA ou CC, en un signal de sortie électrique standardisé (généralement 0 à 5 V, 4 à 20 mA ou sortie numérique). Il mesure non seulement l'amplitude du courant, mais fournit également un signal conditionné qui peut être facilement traité par des systèmes de contrôle, des automates ou des modules d'acquisition de données.

En bref :
CT = transformateur passif utilisé pour la mesure du courant alternatif.
Transducteur = dispositif électronique actif utilisé pour la mesure du courant alternatif et continu et la conversion du signal.

Principe de travail

Transformateur de courant :
fonctionne selon le principe de l'induction électromagnétique. Lorsque le courant alternatif circule dans l’enroulement primaire, il induit un courant proportionnel dans l’enroulement secondaire. Le rapport entre le courant primaire et secondaire correspond au rapport de tours. Les TC fonctionnent uniquement en courant alternatif.

Transducteur de courant :
peut fonctionner sur les systèmes AC ou DC. Il peut utiliser l'effet Hall, des résistances shunt ou une technologie à flux nul pour détecter le courant. Le courant mesuré est converti en un signal analogique ou numérique standard pour la surveillance et le contrôle. De nombreux transducteurs incluent des amplificateurs, des filtres et des circuits d'isolation intégrés pour plus de précision et de stabilité.

Champs d'application

Les transformateurs de courant sont principalement utilisés dans :
Les systèmes de distribution et de transmission d'énergie
Les relais de mesure et de protection d'énergie
La surveillance des moteurs industriels
L'automatisation des sous-stations

Les transducteurs de courant sont largement utilisés dans :
L'automatisation industrielle et le contrôle des processus
Les systèmes d'énergie renouvelable tels que l'énergie solaire et éolienne
L'électronique de puissance et les systèmes CC
La gestion des batteries et les véhicules électriques
Surveillance intelligente de l'énergie et dispositifs IoT

Tableau des principales différences

Avantages et limites

Avantages du transformateur de courant
Simple, robuste et économique
Excellent pour les mesures CA haute tension
Fournit une isolation galvanique

Limitations
AC uniquement, ne peut pas mesurer DC
Précision affectée par les erreurs de charge et de phase
Pas de sortie linéaire pour une utilisation numérique directe

Avantages du transducteur de courant
Mesure les courants alternatifs et continus
Fournit des signaux de sortie analogiques ou numériques standard
Haute précision et réponse rapide
Intégration facile avec les systèmes de contrôle

Limites
Nécessite une alimentation externe
Plus cher que les TC
Sensible au bruit ambiant s'il n'est pas protégé

Conclusion

Un transformateur de courant est avant tout un élément de détection passif utilisé pour réduire le courant alternatif en toute sécurité à des fins de mesure et de protection. En revanche, un transducteur de courant est un appareil de mesure actif qui non seulement détecte le courant, alternatif ou continu, mais le convertit également en un signal utilisable pour les systèmes de surveillance, de contrôle ou d'enregistrement de données.

Essentiellement, chaque transducteur de courant peut contenir un transformateur de courant ou un autre élément de détection à l'intérieur, mais il ajoute des fonctions de conditionnement et de conversion du signal, ce qui le rend adapté aux systèmes d'automatisation et d'énergie numériques modernes.

Ainsi, bien qu’ils partagent des objectifs similaires en matière de mesure précise du courant, leur conception, leur fonction et leurs applications sont tout à fait distinctes.