Měřicí a ochranné proudové transformátory slouží v elektrických napájecích systémech zásadně odlišným účelům a jejich konstrukce odráží tyto různé priority. Pochopení rozdílu mezi těmito dvěma typy CT je zásadní pro správnou specifikaci a návrh systému, protože použití nesprávného typu v dané aplikaci může vést k chybám měření, nepřesnostem účtování nebo selhání ochrany.
Nejzásadnější rozdíl spočívá v jejich výkonnostních cílech. Měřicí transformátor proudu je navržen tak, aby poskytoval nejvyšší možnou přesnost při normálních provozních proudech, typicky od asi 5 % do 120 % jmenovitého primárního proudu. Jeho účelem je umožnit přesné měření energie pro fakturaci, sledování spotřeby a hodnocení provozní účinnosti. Naproti tomu ochranný CT je navržen tak, aby udržoval přesnost a linearitu při velmi vysokých proudech-často 10 až 20násobku jmenovitého proudu nebo více-, takže ochranná relé mohou spolehlivě detekovat a reagovat na poruchové stavy.
Tento rozdíl v účelu vede k různým specifikacím tříd přesnosti. Měřicí transformátory proudu jsou specifikovány s třídami přesnosti, jako je 0,2, 0,2S, 0,5, 0,5S nebo 1, kde číslo představuje maximální procentuální chybu při jmenovitém proudu. Aplikace pro účtování výnosů obvykle vyžadují třídu 0,2 nebo 0,5, zatímco méně kritické monitorovací aplikace mohou akceptovat třídu 1. Ochranné CT jsou specifikovány s třídami, jako je 5P nebo 10P, kde číslo představuje maximální složenou chybu při limitním faktoru přesnosti. 5P20 CT například udržuje 5% přesnost až do 20násobku jmenovitého primárního proudu.
Dalším klíčovým rozdílem je chování při saturaci. Měřicí transformátory proudu jsou záměrně navrženy tak, aby se saturovaly při relativně nízkých násobcích jmenovitého proudu, aby chránily připojené měřicí přístroje před poškozením během poruchy. Ten je charakterizován bezpečnostním faktorem (Fs), který udává násobek jmenovitého proudu, při kterém je zaručeno nasycení. Naproti tomu ochranné transformátory proudu jsou navrženy tak, aby oddálily saturaci na co nejdelší dobu a zajistily, že transformátory CT mohou věrně reprodukovat poruchové proudy pro analýzu ochranného relé.
Liší se také konstrukce jádra. Měřící CT mají obvykle menší jádro s nižší hustotou saturačního toku, aby bylo dosaženo časné saturace. Ochranné transformátory proudu vyžadují větší jádra s vyšší hustotou saturačního toku, aby byla zachována linearita při vysokých proudech. Díky tomu jsou transformátory ochrany fyzicky větší a dražší než měření proudových transformátorů s ekvivalentním jmenovitým primárním proudem.
V praxi mnoho instalací používá samostatné CT pro funkce měření a ochrany. Jediný měřicí proudový transformátor třídy 0,2 nemůže sloužit jako ochranný proudový transformátor, protože se během poruchy příliš rychle nasytí, což potenciálně brání správnému fungování ochranného relé. Naopak CT s ochranou 5P20 nemusí poskytovat přesnost požadovanou pro měření výnosů. Pro aplikace, kde jsou vyžadovány obě funkce, se často používají dvoujádrové CT se samostatnými měřicími a ochrannými jádry v jediném krytu.
Stručně řečeno, základní rozdíl mezi měřicími a ochrannými transformátory proudu spočívá v jejich prioritách návrhu: měřící transformátory proudu upřednostňují přesnost při normálních proudech, zatímco transformátory ochrany upřednostňují linearitu při poruchových proudech. Výběr správného typu pro každou aplikaci je nezbytný jak pro přesné účtování, tak pro spolehlivou ochranu.