Трансформатор струје равнотеже језгра (ЦБЦТ) је специјализован струјни трансформатор који се користи за откривање заостале струје и струје нулте{0}}секвенце у системима заштите од земљоспоја. У пракси, термини „струјни трансформатор равнотеже језгра“ и „струјни трансформатор нулте секвенце“ се често користе наизменично, јер оба описују исти основни уређај: ЦТ који прати равнотежу струја које теку кроз све проводнике који пролазе кроз његово језгро. ЦБЦТ детектује грешке тако што идентификује било какву неравнотежу између фазних струја која указује на то да струја тече кроз нежељени пут, као што је земља.
Принцип рада ЦБЦТ-а је елегантно једноставан. Сви фазни проводници-и обично и неутрални проводник-пролазе кроз једно магнетно језгро. У нормалним, уравнотеженим радним условима, векторски збир струја које теку кроз ове проводнике је нула, што значи да се не производи нето магнетни флукс у језгру и не генерише секундарни излаз. Када дође до квара на земљи или путање цурења, део струје се враћа кроз земљу уместо фазних проводника, стварајући неравнотежу. Ова неравнотежа производи резидуални магнетни флукс у језгру и индукује одговарајућу секундарну струју.
Кључна разлика између ЦБЦТ и обичног струјног трансформатора је у томе што ЦБЦТ реагује само на услове неравнотеже, а не на струју оптерећења. Редовни ЦТ мери јачину струје која тече кроз један проводник, док ЦБЦТ прати векторски збир струја кроз више проводника. Ово омогућава ЦБЦТ-у да открије цурење и услове квара које стандардни струјни трансформатори не могу да открију, што га чини веома осетљивим на ниске-заостале струје.
ЦТ са балансом језгра се обично користе за заштиту од земљоспоја у средње-и високонапонским-системима за заштиту мотора, као и у нисконапонским-уређајима са диференцијалном струјом. Они су суштинска компонента шема ограничене заштите од земљоспоја, где откривају кварове који не би били откривени стандардном прекострујном заштитом. ЦБЦТ се такође користе у апликацијама где је потребна осетљива детекција земљоспоја, као што су рударство, петрохемија и друга индустријска окружења где чак и мале струје цурења могу представљати значајне опасности.
Са практичног становишта, ЦБЦТ су генерално јефтинији од традиционалних струјних трансформатора јер не захтевају чврсто језгро или сложен секундарни намотај. Доступни су у различитим величинама прозора како би се прилагодили различитим конфигурацијама проводника, а њихова осетљивост се може прилагодити специфичним захтевима заштите апликације. Када бирају ЦБЦТ, инжењери морају узети у обзир факторе као што су потребна осетљивост, број и величина проводника који пролазе кроз језгро и компатибилност ЦТ-а са релејем земљоспоја или заштитним уређајем.
Укратко, струјни трансформатор равнотеже језгра је витална компонента у системима заштите од земљоспоја. Његова способност да детектује струјни дисбаланс са високом осетљивошћу чини га незаменљивим за заштиту особља и опреме од опасности од земљоспоја и струја цурења.