Korkeavirtaisissa vaihtovirtapiireissä työskennellessä on tarpeen käyttää kompakteja laitteita, joilla voidaan ohjata tarvittavia parametreja kosketuksettomalla tavalla. Näihin tarkoituksiin käytetään laaj alti virtamuuntajaa, joka mittauksen lisäksi suorittaa lisäksi useita hyödyllisiä toimintoja. Tällaisia laitteita on kaupallisesti saatavilla ja niillä on erilaisia malleja. Näiden laitteiden erottuvia ominaisuuksia ovat mittausalue, itse laitteen suojausaste ja sen suunnitteluominaisuudet.
Nykyaikainen virtamuuntaja käyttää työssään yksinkertaista periaatetta, joka on tunnettu sähkön keksimisestä lähtien. Työskennellessään kuormituksen alaisena johtimessa se synnyttää sähkömagneettisen kentän, jonka herkkä laite vangitsee. Mitä suurempi kentän intensiteetti on, sitä enemmän virtaa virtaa vastaavasti johtimessa. Jää vain laskea laitteen vahvistus uudelleen ja lähettää valittu signaali piiriinkomento, ohjaus tai suojaus.
Siten virtamuuntaja toimii virtakaapelin kehyksenä ja reagoi syöttöverkon muutoksiin. Nykyaikaiset laitteet koostuvat suuresta määrästä kierroksia ja niillä on hyvä lähetyskerroin. Tällaista laitetta asetettaessa käyrän käännepisteen määrittämiseksi otetaan virta-jännite-ominaisuus. Tämä on tarpeen kaavion osan löytämiseksi, joka määrittää laitteen vakaan toiminnan alueen. Virtamuuntajalla on myös oma vahvistus, joka määritetään käyttöönoton yhteydessä.
Mittaustoimintojen lisäksi laite mahdollistaa teho- ja ohjauspiirien galvaanisen erottamisen. Tämä on tärkeää turvallisuussyistä. On vaikea kuvitella kontaktilaitetta, joka toimii sähköverkoissa esimerkiksi 10 000 voltin jännitteellä. Nykyaikaisilla mittausvirtamuuntajilla on mahdollista saada tehopiiristä galvaanisesti erotettu pienitehoinen signaali, jolla on kätevää ja turvallista työskennellä.
Tällaisten laitteiden kuormitus voi olla mikä tahansa mittauslaite, joka pystyy toimimaan mittausmuuntajan kanssa. Jos niiden välinen etäisyys on niin suuri, että linjan sisäinen vastus alkaa vaikuttaa, laite kalibroidaan. Lisäksi mitattu signaali voidaan syöttää nykyaikaisiin elektroniikkalaitteisiin perustuviin suoja- tai ohjauspiireihin. Heidän avullaan se on helppoa
tee hätätilanneirrota sähköjohdot ja katso onnettomuutta edeltävää historiaa. Tällaiset laitteet valvovat verkon tilaa ja laskevat kaikki tarvittavat parametrit: aktiivinen / loisteho, virta, energiankulutus jne.
Suunnitteluprosessin aikana syntyy tehtävä: valita laitteet ohjausta ja mittausta varten. Virtamuuntajien valinta tehdään käytössä olevan verkon keskimääräisten suunnitteluparametrien ja itse mittauslaitteen suunnitteluominaisuuksien perusteella. Tyypillisesti tehokkaiden voimalaitosten mukana tulee mittalaitteet, eli tehokkaat tehomuuntajat, korkeajännitepaneelit jne.
Ilman mittalaitteita on vaikea kuvitella nykyaikaista tuotantoa ja jokapäiväistä elämäämme. Herkät laitteet suojaavat kalliita laitteita ja ovat vastuussa ihmisten turvallisuudesta. Ne toimivat erinomaisesti sähköpiireissä ja mahdollistavat mitattujen parametrien hallinnan.
