CT – Transformateur de courant : principe et applications

Aujourd’hui, on va explorer en détail le fonctionnement et l’utilité du transformateur de courant, souvent abrégé en CT, un composant clé dans la mesure et la protection des installations électriques.

Qu’est-ce qu’un transformateur de courant (CT) ?

Le transformateur de courant est un dispositif électrique qui permet de réduire un courant électrique élevé à une valeur plus faible, proportionnelle et sécurisée, pour faciliter la mesure ou la commande dans des circuits à haute intensité. Il fonctionne sur le même principe qu’un transformateur classique, avec un rapport de transformation adapté aux courants.

Fonctionnement et principe électrique

Le CT possède deux enroulements : primaire et secondaire. Le primaire est traversé par le courant à mesurer, souvent directement intégré dans le circuit haute tension. Le secondaire délivre un courant proportionnel mais beaucoup plus faible, adapté aux instruments de mesure ou aux relais de protection.

Le courant primaire (Ip) génère un champ magnétique dans le noyau magnétique du CT.
Ce champ induit un courant secondaire (Is) proportionnel au courant primaire, selon le rapport de transformation Np/Ns (nombre de spires).
La relation fondamentale est : Ip × Np = Is × Ns.

Utilisations principales du CT

Le CT est essentiel dans plusieurs domaines, notamment :

Mesure de courant : Permet la connexion sécurisée d’ampèremètres et autres instruments sans exposer les appareils à des courants élevés.
Protection électrique : Alimentent les relais de protection qui détectent les surintensités et déclenchent des disjoncteurs.
Isolation galvanique : Séparent électriquement le circuit haute tension des appareils de contrôle pour éviter tout risque d’électrocution ou dommage.

Caractéristiques techniques importantes

Caractéristique	Description	Valeurs typiques
Rapport de transformation	Ratio entre courant primaire et secondaire	100/5 A, 200/5 A, 400/5 A
Classe de précision	Erreur maximale admissible lors de la mesure	0,1; 0,2; 0,5; 1 %
Tension secondaire	Généralement faible, adaptée aux appareils connectés	Quelques volts au maximum
Puissance nominale	Charge maximale que peut supporter le secondaire	5 VA à plusieurs centaines VA

Consignes d’utilisation et précautions

Il est crucial de ne jamais laisser le secondaire du CT à circuit ouvert lorsque le primaire est sous tension, car cela génère une surtension dangereuse pouvant endommager le transformateur et présenter un risque pour les opérateurs. Toujours connecter une charge ou un appareil de mesure au secondaire.

Le choix du CT doit correspondre à l’application précise : le rapport de transformation doit être adapté au courant maximal prévu, et la classe de précision choisie selon la qualité de mesure souhaitée. De plus, les CT doivent être calibrés et testés régulièrement pour garantir leur fiabilité.

Exemple d’application pratique

Dans une installation industrielle, un CT 200/5 A alimente un relais de protection. Si un courant primaire dépasse 200 A, le relais détecte la surintensité via le courant secondaire et déclenche le disjoncteur pour protéger l’équipement.

Vous voulez approfondir sur les dispositifs de protection électrique ? N’hésitez pas à découvrir notre article sur les relais de protection et leurs rôles dans les réseaux industriels.

CT – Transformateur de courant : principe et applications