Types de transformateur

Il y a divers Types de transformateur Utilisé dans le système d’alimentation électrique à différentes fins, comme la génération, la distribution et la transmission et l’utilisation de l’énergie électrique.

Les différents types de transformateur sont le transformateur de pas en arrière et de pas vers le bas, le transformateur de puissance, le transformateur de distribution, le transformateur d’instrument comprenant un transformateur actuel et potentiel, un transformateur monophasé et triphasé, un transformateur automatique, etc.

Contenu:

• Intensifier et transformer le transformateur
• Transformateur de puissance
• Transformateur de distribution
• Utilisations du transformateur de distribution
• Transformateur d’instrument
• Transformateur de courant
• Transformateur potentiel
• Transformateur monophasé
• Transformateur triphasé

Les différents types de transformateur illustrés dans la figure ci-dessus sont expliqués en détail ci-dessous.

Intensifiez et descendez le transformateur

Ce type de transformateur est classé sur la base d’un certain nombre de virages dans les enroulements primaires et secondaires et l’EMF induit.

Le transformateur Step-Up transforme un AC à basse tension et à courant élevé en un système de courant alternatif à haute tension et à faible courant dans ce type de transformateur. Le nombre de virages dans l’enroulement secondaire est supérieur au nombre de virages dans l’enroulement primaire. Si (V₂ > V₁) La tension est soulevée du côté de la sortie et est connue sous le nom de transformateur Step-Up

Le transformateur de pas vers le bas convertit une tension primaire élevée associée au courant faible en une basse tension et un courant élevé. Avec ce type de transformateur, le nombre de virages dans l’enroulement primaire est supérieur au nombre de virages dans l’enroulement secondaire. Si (V₂ 1) Le niveau de tension est abaissé du côté de sortie et est connu sous le nom de transformateur passant

Transformateur de puissance

Les transformateurs de puissance sont utilisés dans les réseaux de transmission de tensions plus élevées. Les notes du transformateur de puissance sont les suivantes 400 kV, 200 kV, 110 kV, 66 kV, 33 kV. Ils sont principalement évalués au-dessus de 200 MVA. Principalement installé dans les stations de production et les sous-stations de transmission. Ils sont conçus pour une efficacité maximale de 100%. Ils sont de taille plus grande par rapport au transformateur de distribution.

À une très haute tension, la puissance ne peut pas être distribuée directement au consommateur, de sorte que la puissance est descendu au niveau souhaité à l’aide d’un transformateur de puissance interdit. Le transformateur n’est pas entièrement chargé, donc la perte de base a lieu pour toute la journée, mais la perte de cuivre est basée sur le cycle de charge du réseau de distribution.

Si le transformateur d’alimentation est connecté dans le réseau de transmission, la fluctuation de la charge sera très inférieure car elle n’est pas connectée directement à l’extrémité du consommateur, mais si elle est connectée au réseau de distribution, il y aura des fluctuations dans la charge.

Le transformateur est chargé pendant 24 heures à la station de transmission, ainsi, la perte de noyau et de cuivre se produira pendant toute la journée. Le transformateur de puissance est rentable lorsque la puissance est générée à des niveaux de basse tension. Si le niveau de tension est augmenté, le courant du transformateur de puissance est réduit, ce qui entraîne i²Les pertes R et la régulation de tension sont également augmentées.

Transformateur de distribution

Ce type de transformateur a des cotes plus faibles comme 11 kV, 6,6 kV, 3,3 kV, 440 V et 230 V. Ils sont évalués moins de 200 MVA et utilisés dans le réseau de distribution pour fournir une transformation de tension dans le système d’alimentation en décomposant le niveau de tension où l’énergie électrique est distribuée et utilisée à l’extrémité du consommateur.

La bobine primaire du transformateur de distribution est blessée par du cuivre enduit d’émail ou du fil d’aluminium. Un ruban épais d’aluminium et de cuivre est utilisé pour rendre secondaire le transformateur qui est un enroulement à courant élevé à basse tension. Le papier et l’huile imprégnés de résine sont utilisés à des fins d’isolation.

L’huile dans le transformateur est utilisée pour

• Refroidissement
• Isoler les enroulements
• Protéger de l’humidité

Les différents types du transformateur de distribution sont classés sur la base suivante et sont illustrés dans la figure ci-dessous

• Emplacement de montage
• Type d’isolation
• Nature de l’offre

Le transformateur de distribution de moins de 33 kV est utilisé dans les industries et 440, 220 V est utilisé à des fins nationales. Il est de plus petite taille, facile à installer et a de faibles pertes magnétiques et n’est pas toujours chargé complètement.

Comme il ne fonctionne pas pour une charge constante pendant 24 heures comme pendant la journée, sa charge est à son apogée, et pendant les heures de nuit, il est très légèrement chargé, donc l’efficacité dépend du cycle de charge et est calculée comme l’efficacité de la journée. Les transformateurs de distribution sont conçus pour une efficacité maximale de 60 à 70%

Utilisations du transformateur de distribution

• Utilisé dans les stations de pompage où le niveau de tension est inférieur à 33 kV
• Alimentation pour les chemins de chemins aériens électrifiés avec AC
• Dans les zones urbaines, de nombreuses maisons sont nourries avec un transformateur de distribution monophasé et dans les zones rurales, il peut être possible qu’une maison ait un seul transformateur en fonction des charges.
• Plusieurs transformateurs de distribution sont utilisés pour les zones industrielles et commerciales.
• Utilisé dans les parcs éoliens où l’énergie électrique est générée par les moulins à vent. Là, il est utilisé comme un collecteur d’énergie pour connecter les sous-stations qui sont loin du système de production d’énergie éolienne.

Transformateur d’instrument

• Ils sont généralement connus comme un transformateur d’isolement. Le transformateur d’instrument est un dispositif électrique utilisé pour transformer le courant ainsi qu’un niveau de tension. L’utilisation la plus courante du transformateur d’instrument est d’isoler en toute sécurité l’enroulement secondaire lorsque la primaire a une forte tension et un alimentation à courant élevé afin que l’instrument de mesure, les compteurs d’énergie ou les relais qui sont connectés au côté secondaire du transformateur ne seront pas endommagés. Le transformateur d’instrument est divisé en deux types
  • Transformateur de courant (CT)
  • Transformateur potentiel (PT)

  Le transformateur actuel et potentiel est expliqué ci-dessous en détail

Transformateur de courant

• Le transformateur actuel est utilisé pour la mesure et également pour la protection. Lorsque le courant dans le circuit est élevé pour s’appliquer directement à l’instrument de mesure, le transformateur de courant est utilisé pour transformer le courant élevé en la valeur souhaitée du courant requis dans le circuit.

L’enroulement principal du transformateur de courant est connecté en série à l’alimentation principale et aux divers instruments de mesure comme l’amètre, le voltmètre, le wattmètre ou la bobine de relais protectrice. Ils ont un rapport actuel précis et une relation de phase avec le compteur avec précision du côté secondaire. Le terme de terme a une grande signification dans CT.

Par exemple, si son rapport est de 2000: 5, cela signifie qu’un CT a une sortie de 5 ampères lorsque le courant d’entrée est de 2000 ampli du côté primaire. La précision du transformateur actuel dépend de nombreux facteurs tels que la charge, la charge, la température, le changement de phase, la note, la saturation, etc.

Dans le transformateur de courant, le courant primaire total est la somme vectorielle du courant d’excitation et le courant égal à l’inversion du courant secondaire multiplié par tour.

Où,
je_p – courant primaire
je_s – courant secondaire ou d’inversion
je₀ – courant d’excitation
K_T – Ratio de virage

Transformateur potentiel

Le transformateur potentiel est également appelé le transformateur de tension. L’enroulement primaire est connecté à travers la ligne haute tension dont la tension doit être mesurée, et tous les instruments et mètres de mesure sont connectés au côté secondaire du transformateur.

La fonction principale du transformateur potentiel est de démissionner du niveau de tension à une limite ou une valeur sûre. L’enroulement primaire du transformateur potentiel est mis à la terre ou à la terre comme point de sécurité.

Par exemple, le rapport de tension primaire au secondaire est donné en 500: 120, cela signifie que la tension de sortie est de 120 V lorsque le 500 V est appliqué au primaire. Les différents types de transformateur potentiel sont illustrés ci-dessous sur la figure

• Électromagnétique (c’est un transformateur en blessure en fil)
• Condensateur (transformateur de tension du condensateur CVT utilise un diviseur de tension de condensateur)
• Optical (fonctionne sur la propriété électrique si les matériaux optiques)

L’erreur de tension en pourcentage est donnée par l’équation illustrée ci-dessous

Transformateur monophasé

Un transformateur monophasé est un dispositif statique, fonctionne sur le principe de la loi de Faraday sur l’induction mutuelle. À un niveau constant de fréquence et de variation du niveau de tension, le transformateur transfère la puissance AC d’un circuit à l’autre circuit. Il existe deux types d’enroulements dans le transformateur. L’enroulement auquel l’alimentation AC est donnée est appelée l’enroulement primaire et dans l’enroulement secondaire, la charge est connectée.

Transformateur triphasé

Si le transformateur monophasé est pris et connecté avec leurs trois enroulements primaires se connectés l’un à l’autre comme un et les trois enroulements secondaires les uns aux autres, formant un enroulement secondaire, le transformateur se comporterait comme un trois – Transformateur en phase, cela signifie une banque de trois transformateurs monophasés connectés ensemble qui agit comme un transformateur triphasé.

L’alimentation en trois phases est principalement utilisée pour la production d’électricité électrique, la transmission et la distribution à des fins industrielles. Il est moins coûteux d’assembler trois transformateurs monophasés pour former un transformateur triphasé que d’acheter un seul transformateur triphasé. La connexion en trois phases peut être effectuée par type Star (WYE) et Delta (Mesh).

La connexion de l’enroulement primaire et secondaire peut être effectuée par diverses combinaisons illustrées ci-dessous

La combinaison de l’enroulement primaire et de l’enroulement secondaire se fait comme étoile-star, delta-delta, star-delta et delta-star.