ترانسفورماتور جریان حفاظتی یک ترانسفورماتور جریان است که به طور خاص برای ارائه سیگنال های جریان دقیق به رله های حفاظتی در شرایط خطا طراحی شده است. بر خلاف CT های اندازه گیری که دقت را در جریان های بار معمولی اولویت می دهند، CT های حفاظتی برای حفظ یکپارچگی و خطی بودن سیگنال در جریان های بسیار بالا-اغلب چند برابر جریان اولیه نامی{2}} ساخته شده اند تا اطمینان حاصل شود که رله های حفاظتی می توانند به طور قابل اعتماد خطاها را شناسایی کرده و به آنها پاسخ دهند.
مشخصه تعیین کننده CT حفاظتی توانایی آن برای خطی و دقیق ماندن در شرایط خطا است. هنگامی که یک اتصال کوتاه یا خطای زمین رخ می دهد، جریان اولیه می تواند به 10، 20 یا حتی 40 برابر جریان نامی افزایش یابد. CT حفاظتی باید بتواند این جریان خطا را به طور صادقانه در مدار ثانویه بازتولید کند تا رله محافظ بتواند تعیین کند که آیا قطع کننده مدار را خاموش کند یا خیر. اگر CT پیش از موعد اشباع شود، جریان ثانویه دچار اعوجاج می شود و رله ممکن است کار نکند یا اشتباه کار کند.
CT های حفاظتی بر اساس کلاس های دقتی مانند 5P، 10P و انواع آنها طبقه بندی می شوند، جایی که "P" مخفف حفاظت است. نام گذاری مانند 5P20 نشان می دهد که CT دارای حداکثر خطای ترکیبی 5٪ در 20 برابر جریان اولیه نامی است. کلاس های دقت متداول شامل 5P10، 5P20، 5P30، 10P10 و 10P20 است. عدد اول حداکثر درصد خطا را در جریان اولیه حد دقت نشان می‌دهد، و عدد دوم نشان‌دهنده ضریب حد دقت{18}}مضرب جریان نامی است که دقت در آن تضمین شده است.
CT های حفاظتی در طیف گسترده ای از طرح های رله حفاظتی، از جمله حفاظت در برابر جریان اضافه، حفاظت دیفرانسیل، حفاظت از فاصله و حفاظت از خطای زمین استفاده می شوند. آنها در تابلو برق، مراکز کنترل موتور، پست‌ها و سیستم‌های قدرت صنعتی هر جا که از رله‌های محافظ برای شناسایی و جداسازی خطاها استفاده می‌شود، یافت می‌شوند. قابلیت اطمینان کل طرح حفاظتی به توانایی CT برای ارائه اطلاعات دقیق جریان در شرایط خطا بستگی دارد.
هنگام انتخاب یک CT حفاظتی، مهندسان باید حداکثر جریان خطای سیستم را در نظر بگیرند و یک CT را با ضریب حد دقت کافی برای پوشش دادن آن جریان انتخاب کنند. بار CT باید با رله و سیم کشی متصل مطابقت داشته باشد تا از عملکرد مناسب اطمینان حاصل شود. علاوه بر این، CT باید بتواند تنش های حرارتی و مکانیکی جریان های خطا را بدون آسیب تحمل کند. برای طرح‌های حفاظت دیفرانسیل، مشخصه‌های CT منطبق برای اطمینان از اینکه رله حفاظتی در جریان دیفرانسیل کاذب کار نمی‌کند، ضروری است.
به طور خلاصه، ترانسفورماتور جریان حفاظتی یک جزء حیاتی در سیستم های حفاظت الکتریکی است. توانایی آن برای حفظ دقت و خطی بودن در شرایط خطای فعلی{1} بالا برای عملکرد قابل اعتماد رله های حفاظتی و ایمنی سیستم الکتریکی ضروری است.