Driftsprinsippet til en strømtransformator (CT) er hovedsakelig avhengig av lovene for elektromagnetisk induksjon. Det grunnleggende konseptet involverer primær-sidestrømmen som genererer magnetisk fluks inne i jernkjernen, som igjen induserer en strøm på sekundærsiden som er proporsjonal med primærstrømmen. Denne prosessen kan forstås gjennom flere nøkkelpunkter:
Generering av magnetisk fluks etter primærstrøm
Primærsiden av en strømtransformator består typisk av en enkelt leder eller en vikling med et lite antall omdreininger; når strømmen flyter gjennom den, genererer den en vekslende magnetisk fluks inne i jernkjernen. Jernkjernen fungerer som en magnetisk krets, som leder den magnetiske fluksen mot sekundærviklingen og sikrer effektiv kobling av magnetfeltenergi.
Induksjon av sekundærstrøm
Sekundærviklingen består typisk av et større antall vindinger. Når den magnetiske fluksen i jernkjernen endres, genereres en indusert spenning i sekundærviklingen i samsvar med Faradays lov om elektromagnetisk induksjon. Denne sekundære-sidestrømmen flyter deretter gjennom en tilkoblet last-vanligvis et amperemeter, relé eller beskyttelsesenhet-og dens størrelse er proporsjonal med primærstrømmen, med det spesifikke forholdet bestemt av transformatorens omdreiningsforhold.
Forholdet mellom belastning og magnetisk fluks
Under ideelle forhold er sekundærstrømmen av tilstrekkelig størrelse til effektivt å motvirke den magnetiske fluksen i jernkjernen, og dermed sikre at den sekundære-sidestrømmen reflekterer primærstrømmen i henhold til det utformede forholdet. Dette er også grunnen til at sekundærviklingen alltid må kobles til en lukket last; hvis den står åpen-, vil den generere farlig høye spenninger, noe som utgjør en fare for både utstyr og personell.
I hovedsak bruker en strømtransformator det magnetiske feltet som genereres av primær-sidestrømmen i jernkjernen for å "replisere" en nedskalert-versjon av den strømmen på sekundærsiden, og oppfyller dermed funksjonene elektrisk isolasjon, måling og beskyttelse samtidig.
