Mettun breytir í grundvallaratriðum sambandið milli aðal- og aukastrauma í straumspenni, sem leiðir til mæliskekkna sem geta dregið úr bæði mælingarnákvæmni og verndaráreiðanleika. Áhrif mettunar á nákvæmni CT eru flókin og ráðast af eðli frumstraumsbylgjuformsins, eiginleikum kjarnaefnisins og rekstrarskilyrðum CT. Skilningur á þessum áhrifum er nauðsynlegur til að hanna kerfi sem haldast nákvæm og áreiðanleg í öllum rekstrarskilyrðum, þar með talið bilunartilvik.
Aðaláhrif mettunar á nákvæmni er aukning á hlutfallsskekkju. Við venjulegar, ó-mettaðar aðstæður umbreytir CT aðalstraumnum með lítilli fyrirsjáanlegri skekkju sem ákvarðast af nákvæmniflokki hans. Þegar mettun byrjar eykst örvunarstraumurinn verulega, eyðir stærri hluta aðalampera-snúninganna og dregur úr aukastraumsútgangi. Þetta leiðir til undir-mælinga á aðalstraumnum-aðalstraumurinn er lægri en hann ætti að vera fyrir raunverulegan aðalstrauminn. Umfang þessarar skekkju getur verið umtalsvert, oft farið yfir 10% og stundum náð 50% eða meira við alvarlega mettun.
Fasaskekkja eykst einnig verulega við mettun. Fasahornið á milli aðal- og aukastrauma, sem er venjulega lítið (mælt í mínútum fyrir nákvæma CT), getur vaxið í nokkrar gráður þegar mettun á sér stað. Fasavilla er sérstaklega erfið fyrir aflmælingar, þar sem virkt afl er í réttu hlutfalli við afurð spennu, straums og kósínus fasahornsins á milli þeirra. Jafnvel lítil fasavilla getur valdið verulegum villum í afl- og orkumælingum, sérstaklega við lága aflstuðla.
Bjögun á aukastraumsbylgjulögun er önnur mikilvæg áhrif mettunar. Frekar en sinusoidal bylgjuformið sem búast mætti við við línulega notkun, verður aukastraumurinn við mettunaraðstæður hámarks og ósamhverfur. Þessi bylgjulögunarröskun kynnir harmonikkum inn í aukarásina sem voru ekki til staðar í aðalstraumnum. Þessar harmóníkur geta truflað virkni viðkvæmra rafrænna liða og mæla sem gera ráð fyrir sinusbylgjuformum. Í verndarforritum getur brenglaða bylgjulögunin seinkað eða komið í veg fyrir virkni gengis, sem getur hugsanlega sett kerfisvernd í hættu.
Áhrif mettunar á nákvæmni veltur verulega á gerð frumstraums. Við næstum-sinusoidal örvun án DC-hluta, helst CT-nákvæmni mikil þar til mettunarmörkum er náð. Hins vegar versnar nákvæmni með vaxandi bylgjulögun og álagsstraumi. Hærri straumstig eykur ólínuleika kjarna og mettun, sem leiðir til stærri hlutfalls- og fasaskekkju, á meðan aukið harmonic innihald eykur heildar harmonic röskun og veldur fasafærslu milli frum- og aukastrauma.
AC og DC íhlutir bilunarstraums hafa mismunandi áhrif á nákvæmni. Jafnstraumshluti bilunarstraums er sérstaklega skaðlegur fyrir nákvæmni vegna þess að hann keyrir kjarnann í mettun hraðar en AC íhluturinn einn. CT sem virkar nákvæmlega við AC-aðstæður gæti mettað fljótt þegar DC offset er til staðar, sem leiðir til stórra villna í fyrstu lotum bilunar. Þetta er sérstaklega erfitt fyrir varnarliða sem treysta á fyrstu loturnar af bilunarstraumi fyrir hraðvirka notkun.
Áhrif mettunar eru mismunandi með tímanum. Meðan á bilun stendur eyðist DC hluti veldisvísis og AC hluti getur einnig verið mismunandi að stærð. CT getur farið inn og út úr mettun margsinnis meðan á bilunartímanum stendur, sem framleiðir flókið úttaksbylgjuform sem erfitt er að túlka. Nútíma töluleg gengi nota háþróuð reiknirit til að greina og bæta fyrir mettun, en þessi reiknirit hafa takmarkanir og alvarleg mettun getur enn leitt til bilana í vörninni.
Hitastig og eiginleikar kjarnaefnis hafa áhrif á mettunarhegðun. Hærra hitastig dregur úr mettunarflæðisþéttleika kjarnaefnisins, sem gerir CT næmari fyrir mettun á tilteknu straumstigi. Mismunandi kjarnaefni-kísilstál, ferrít, permalloy, nanókristölluð og myndlaus málmblöndur-hefur mismunandi mettunareiginleika með mismunandi breytum, þar á meðal mettunarörvun, Curie hitastig og viðnám. Kísilsál, algengasta kjarnaefnið, býður upp á mikla mettunarörvun en tiltölulega mikið tap, en nanókristölluð efni bjóða upp á meiri gegndræpi á kostnað mettunarframmistöðu.
Hagnýtar afleiðingar nákvæmnisvillna af völdum mettunar- eru verulegar. Í mælingarforritum leiða mettunarvillur til vanhæfrar-innheimtu á orkunotkun, sem leiðir til tekjutaps fyrir veituna. Í verndarforritum geta mettunarvillur valdið því að hlífðarliðar virka ekki þegar þörf krefur, sem leiðir til skemmda á búnaði og hugsanlegrar öryggishættu. Efnahags- og öryggisáhrif þessara villna gera það að verkum að nauðsynlegt er að velja tölvusneiðmyndir og hanna kerfi sem lágmarka hættu á mettun.
Nokkrar aðferðir geta dregið úr áhrifum mettunar á nákvæmni. Ef þú velur CT með hærri nákvæmnimörkum stuðli gefur það meira loftrými fyrir mettun. Með því að draga úr aukaálagi er lágmarkað spenna sem þarf til að knýja aukastrauminn og varðveitir flæðisloftrými. Notkun stærri CT kjarna eða kjarna með hærri mettunarflæðisþéttleika eykur mettunarþröskuldinn. Fyrir mikilvægar verndaraðgerðir er hægt að nota CT með loftgap (línuleg tengi) eða rafstraumspenna (ECTs) sem ekki treysta á segulkjarna til að útrýma mettunaráhyggjum algjörlega.
Í stuttu máli, mettun hefur margvísleg skaðleg áhrif á nákvæmni tölvusneiðmynda, þar á meðal aukin hlutfallsskekkju, aukin fasaskekkju, bylgjulögun og tíma-breytileg hegðun við bilanir. Huga þarf vel að þessum áhrifum við hönnun mæli- og varnarkerfa og gera viðeigandi ráðstafanir til að tryggja að CT starfi innan línulegs svæðis við allar væntanlegar aðstæður.




