Przekładnik prądowy ochronny to przekładnik prądowy zaprojektowany specjalnie w celu dostarczania dokładnych sygnałów prądowych do przekaźników ochronnych w przypadku awarii. W przeciwieństwie do przekładników prądowych pomiarowych, dla których priorytetem jest dokładność przy normalnych prądach obciążenia, przekładniki prądowe zabezpieczające są zbudowane tak, aby zachować integralność i liniowość sygnału przy bardzo wysokich prądach,-często wielokrotnie przekraczających znamionowy prąd pierwotny-, aby zapewnić, że przekaźniki zabezpieczające mogą niezawodnie wykrywać awarie i reagować na nie.
Cechą charakterystyczną przekładnika prądowego zabezpieczającego jest jego zdolność do zachowania liniowości i dokładności w warunkach zwarciowych. W przypadku zwarcia lub zwarcia doziemnego prąd pierwotny może wzrosnąć do 10, 20, a nawet 40-krotności prądu znamionowego. Przekładnik prądowy zabezpieczenia musi być w stanie wiernie odtworzyć ten prąd zwarciowy w obwodzie wtórnym, aby przekaźnik ochronny mógł określić, czy wyłączyć wyłącznik. Jeśli przekładnik prądowy ulegnie przedwczesnemu nasyceniu, prąd wtórny ulegnie zniekształceniu, a przekaźnik może nie działać lub działać nieprawidłowo.
Przekładniki prądowe zabezpieczające są klasyfikowane według klas dokładności, takich jak 5P, 10P i ich warianty, gdzie „P” oznacza ochronę. Oznaczenie takie jak 5P20 wskazuje, że przekładnik prądowy ma maksymalny błąd złożony wynoszący 5% przy 20-krotności znamionowego prądu pierwotnego. Typowe klasy dokładności obejmują 5P10, 5P20, 5P30, 10P10 i 10P20. Pierwsza liczba oznacza maksymalny błąd procentowy przy granicznym prądzie pierwotnym, a druga liczba oznacza współczynnik graniczny dokładności-będący wielokrotnością prądu znamionowego, przy którym gwarantowana jest dokładność.
Przekładniki prądowe zabezpieczające są stosowane w szerokiej gamie schematów przekaźników ochronnych, w tym w zabezpieczeniu nadprądowym, zabezpieczeniu różnicowym, zabezpieczeniu odległościowym i zabezpieczeniu przed zwarciem doziemnym. Można je znaleźć w rozdzielnicach, centrach sterowania silnikami, podstacjach i przemysłowych systemach zasilania wszędzie tam, gdzie do wykrywania i izolowania usterek stosowane są przekaźniki zabezpieczające. Niezawodność całego schematu zabezpieczeń zależy od zdolności przekładnika prądowego do dostarczania dokładnych informacji o prądzie w warunkach zwarcia.
Wybierając przekładnik prądowy zabezpieczający, inżynierowie muszą wziąć pod uwagę maksymalny prąd zwarciowy, jaki może dostarczyć system, i wybrać przekładnik prądowy o współczynniku granicznym dokładności wystarczającym do pokrycia tego prądu. Aby zapewnić prawidłowe działanie, obciążenie przekładnika prądowego musi być dopasowane do podłączonego przekaźnika i okablowania. Dodatkowo przekładnik prądowy musi być w stanie wytrzymać bez uszkodzeń naprężenia termiczne i mechaniczne wynikające z prądów zwarciowych. W przypadku schematów zabezpieczeń różnicowych dopasowane charakterystyki przekładników prądowych są niezbędne, aby zapewnić, że przekaźnik zabezpieczający nie będzie działał przy fałszywym prądzie różnicowym.
Podsumowując, przekładnik prądowy ochronny jest krytycznym elementem elektrycznych systemów ochronnych. Jego zdolność do utrzymania dokładności i liniowości podczas-warunków wysokoprądowych ma kluczowe znaczenie dla niezawodnego działania przekaźników ochronnych i bezpieczeństwa układu elektrycznego.