Dibujar transformadores de detección de corriente con precisión

Aquí hay un transformador de corriente básico que se muestra esquemáticamente y como un dibujo de construcción más físico. Aquí solo se muestran dos devanados, pero tres serían similares. Otra convención es enumerar el número de vueltas como se muestra o con la letra "T" como en 1000T.

Ambos diagramas de Nedd son correctos para lo que pretenden representar, PERO su devanado verde de una sola vuelta es el que más representa el concepto de lo que está involucrado. Un transformador de corriente es "simplemente" un transformador ordinario de 1 vuelta a N vuelta, aunque este hecho generalmente no es obvio debido a la forma en que lo usamos.

Porque:

Existe un malentendido considerable sobre qué es un CT (transformador de corriente) y cómo funciona. Lo que no suele darse cuenta es que un TC es un transformador completamente "normal" para fines operativos. Por lo general, se optimizará física y eléctricamente para esta función especial, pero actúa como un transformador con un primario de una vuelta (o pocas vueltas) y un secundario de N vueltas. Si aplica las 'reglas' del transformador normal y el análisis eléctrico, el resultado será el que espera para un TC o para un "transformador normal (ya que son uno y lo mismo).
Para el caso ideal y una relación de giro de 1 a N, Rout salida "resistencia de carga":

Ecuaciones de transformador estándar:

Vin x Iin = Vout x Iout ... 1 Vout = Vin x N y ... 2 Iout = Iin / N ... 3

V = I x R (de la ley de Ohm) entonces
Vout = Iout x Rout ... 4

Pero Iout = Iin/N ... 3 arriba, así que de 3 y 4
Vout = Iin x Rout / N ... 5

Reorganizando 5 Iin = Vout x N / Rout ... 6
es decir, podemos determinar Iin a partir de Vout y la relación de vueltas para una resistencia de carga dada Rout. De hecho, esto es trivial (pero se nos ha escapado) como en 6. Vout/Rout = Iout, por lo que 6. se reduce a un reordenamiento de 3.

La razón por la que el TC parece andar raro es que generalmente tratamos con relaciones de voltaje y estamos interesados ​​en la potencia y la corriente en una carga determinada.
Con un CT estamos interesados ​​en Iin y Vout. Configuramos la resistencia de carga pero no buscamos medir la corriente en ella ni la potencia disipada. Nunca preguntamos nada sobre Vin (la caída de CA en el giro de entrada único).

¿OK y eso qué? - ¿Qué tiene que ver todo eso con responder a la pregunta?
Es relevante porque, una vez que establecemos que es un transformador común y corriente y nada mágico, necesitamos establecer que se cumplen los requisitos de transformador "adecuados". En el caso ideal (y en la medida de lo posible en la práctica) generamos flujo magnético en el primario (una vuelta) y "enlazamos" todo ese flujo con el secundario (N vueltas). Entonces, si tenemos un solo giro de entrada, DEBE ser un giro "real". No puede ser medio turno (que de hecho no puede existir) ni el 75% o el 99% de un turno. Podemos pasar el cable directamente a través del núcleo físicamente, pero si observamos el campo magnético, "completará el camino" alrededor del núcleo.
Entonces, en sus ejemplos, todo el giro único que se muestra, pero la línea verde se acerca más a mostrar el giro único a la acción del transformador de N giros.

Agregado:

Gracias por tu respuesta, ¿crees que podrías explicar esto gráficamente también? Esa era mi pregunta principal, cómo mostrar el circuito, no solo describirlo.

Como se señaló anteriormente, su versión de línea verde es, en mi opinión, la más correcta que he visto (¡en cualquier lugar! :-)) (aunque "un poco desordenada" :-)).

• Muestra un solo giro

• Lo muestra dando la vuelta al núcleo.

• Lo muestra girando completamente alrededor del núcleo, vinculando así todo el flujo.

El diagrama de la mano izquierda de @Nedd muestra efectivamente lo mismo PERO no es tan obvio. es decir, como sabemos que el lado de N vueltas gira completamente alrededor del núcleo con N vueltas, implica que la 1 vuelta también hace esto, PERO la implicación de esto probablemente se pierda en la mayoría de las personas.

• Su versión roja es como suele APARECER en la práctica y como suele mostrarse PERO no como es realmente eléctricamente.

• Su versión azul está más cerca de la realidad eléctricamente, pero tampoco es como suele aparecer O se muestra y, en realidad, es probablemente más confusa aunque más correcta :-).