Types de transformateur
Types de
transformateur
Il y a plusieurs types de
transformateur utilisé dans le
système d'alimentation électrique pour différents telles que la production, la
distribution, la transmission et l’utilisation de l’énergie électrique. Les
différents types de transformateurs sont: transformateur élévateur et
transformateur élévateur, transformateur de puissance, transformateur de
distribution, transformateur d'instrument comprenant transformateur de courant
et de potentiel, transformateur monophasé et triphasé, transformateur
automatique, etc.
Contenu:
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Intensifier et abaisser le transformateur
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Transformateur de puissance
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Transformateur de distribution
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Utilisations du transformateur de distribution
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Transformateur d'instrument
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Transformateur de courant
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Transformateur de potentiel
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Transformateur monophasé
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Transformateur triphasé
Différents types de transformateur
Les différents types de transformateurs
illustrés dans la figure ci-dessus sont expliqués en détail ci-dessous.
Intensifier et
abaisser le transformateur
Ce type de transformateur est classé sur la
base d'un nombre de tours dans les enroulements primaire et secondaire et de la
force électromotrice induite.
Transformateur
élévateur transforme une basse tension, Courant alternatif élevé dans un système
alternatif haute tension et courant faible Dans ce type de transformateur, le
nombre de tours dans l'enroulement secondaire est supérieur au nombre de tours
dans l'enroulement primaire. Si (V2 > V1) la tension est augmentée du côté de la sortie et est appelée
transformateur élévateur
Transformateur
abaisseur convertit un primaire élevé tension associée au faible courant dans
une basse tension, un courant élevé. Avec ce type de transformateur, le nombre
de tours dans l'enroulement primaire est supérieur au nombre de tours dans
l'enroulement secondaire. Si (V2 <V1) le niveau de tension est abaissé du côté sortie et est appelé
transformateur abaisseur
Les transformateurs de puissance sont utilisés
dans le réseaux de transmission de tensions plus élevées. Les caractéristiques
nominales du transformateur de puissance sont les suivantes: 400 KV, 200 KV,
110 KV, 66 KV et 33 KV. Ils sont principalement évalués au-dessus de 200 MVA.
Principalement installé dans les centrales et les sous-stations de transport.
Ils sont conçus pour une efficacité maximale de 100%. Leur taille est
supérieure à celle d'un transformateur de distribution.
À très haute tension, la puissance ne peut pas
être distribué directement au consommateur, de sorte que le courant passe au
niveau souhaité à l’aide du transformateur d’alimentation abaisseur. Le
transformateur n'est pas complètement chargé, ce qui entraîne une perte de
noyau pendant toute la journée, mais la perte de cuivre est basée sur le cycle
de charge du réseau de distribution. Si le transformateur de puissance est
connecté au réseau de transport, la fluctuation de charge sera très moins comme
ils ne sont pas connectés directement chez le consommateur, mais s'ils sont
connectés au réseau de distribution, la charge fluctuera.
Le transformateur est
chargé pendant 24 heures à Ainsi, la perte de noyau et de cuivre se produira
pendant toute la journée. Le transformateur de puissance est rentable lorsque
l’énergie est générée à des niveaux de tension faibles. Si le niveau de tension
est élevé, le courant du transformateur de puissance est réduit, ce qui
entraîne I2R pertes et la régulation de la tension est
également augmentée.
Transformateur de
distribution
Ce type de transformateur a des cotes inférieures
comme11 KV, 6,6 KV, 3,3 KV, 440 V et 230 V. Ils ont une capacité nominale
inférieure à 200 MVA et sont utilisés dans le réseau de distribution pour
transformer la tension dans le réseau électrique en abaissant le niveau de
tension où l'énergie électrique est distribuée et utilisée. du côté du
consommateur. L'enroulement primaire du transformateur de distribution est
enroulé par un fil de cuivre ou d'aluminium revêtu d'émail. Un ruban épais en
aluminium et en cuivre est utilisé pour faire du secondaire du transformateur
un enroulement à haute intensité et basse tension. Le papier imprégné de résine
et l'huile sont utilisés pour l'isolation.
L'huile dans le transformateur est utilisée
pour
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Refroidissement
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Isoler les enroulements
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Protéger de l'humidité
Les différents types de transformateurs de
distribution sont classés par catégories et sont illustrés dans la figure
ci-dessous.
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Lieu de montage
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Type d'isolation
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Nature de l'offre
Le transformateur de distribution inférieur à 33 KV est utilisé dans les
industries et 440, 220 V est utilisé à des fins domestiques. Il est de taille
plus petite, facile à installer et présente de faibles pertes magnétiques et
n'est pas toujours chargé à fond. Comme il ne fonctionne pas pour une charge
constante pendant 24 heures, car sa charge est à son maximum, et pendant la
nuit, il est très faiblement chargé. Son efficacité dépend donc du cycle de
charge et est calculée en tant que rendement journalier. Les transformateurs de
distribution sont conçus pour une efficacité maximale de 60 à 70%
Utilisations du
transformateur de distribution
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Utilisé dans les stations de pompage où le niveau de tension est
inférieur à 33 KV
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Alimentation électrique pour les lignes aériennes à câbles
électrifiées avec courant alternatif
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Dans les zones urbaines, de nombreuses maisons sont alimentées
avec un transformateur de distribution monophasé et dans les zones rurales, il
est possible qu'une maison nécessite un seul transformateur en fonction de la
charge.
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Les transformateurs à distribution multiple sont utilisés pour
les zones industrielles et commerciales.
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Utilisé dans les parcs éoliens où l'énergie électrique est
générée par les éoliennes. Là, il est utilisé comme collecteur d’énergie pour
connecter les sous-stations éloignées du système de production d’énergie
éolienne.
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Ils sont généralement connus comme un isolement transformateur.
Le transformateur d'instrument est un appareil électrique utilisé pour
transformer le courant et le niveau de tension. L’utilisation la plus courante
du transformateur d’instruments consiste à isoler en toute sécurité
l’enroulement secondaire lorsque le primaire est alimenté en haute tension et
en courant afin que l’instrument de mesure, les compteurs d’énergie ou les
relais connectés au secondaire du transformateur ne soient pas endommagés.
transformateur d'instrument est en outre divisé en deux types
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Transformateur de courant (CT)
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Transformateur de potentiel (PT)
Le transformateur de courant et de potentiel est expliqué
ci-dessous en détail
Le transformateur de
courant est utilisé pour mesurer et aussi pour la protection. Lorsque le courant
dans le circuit est élevé pour être appliqué 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 primaire
du transformateur de courant est connectés en série à l'alimentation principale
et aux divers instruments de mesure comme un ampèremètre, un voltmètre, un
wattmètre ou une bobine de relais de protection Ils ont CT.
Par exemple, si son
rapport est 2000:5, cela signifie qu'un TC a une sortie de 5 ampères lorsque le
courant d'entrée est de 2000 ampères du côté primaire. La précision du
transformateur de courant dépend de nombreux facteurs tels que charge, charge,
température, changement de phase, intensité nominale, saturation, etc. Dans le
transformateur de courant, le courant primaire total est la somme vectorielle
du courant d'excitation et du courant égal à l'inversion du courant secondaire
multiplié par le ratio de tour.
Où,
jep - courant primaire
jes - courant secondaire ou inverseur
je0 - courant d'excitation
KT - rapport de virage
Transformateur de potentiel
Le transformateur de potentiel est également
appelé Transformateur de tension. L'enroulement primaire est connecté sur la
ligne à haute tension dont la tension doit être mesurée, et tous les
instruments de mesure et les compteurs sont connectés au côté secondaire du
transformateur. La fonction principale du transformateur de potentiel consiste
à abaisser le niveau de tension jusqu'à une limite ou valeur sûre.
L'enroulement primaire du transformateur de potentiel est mis à la terre ou mis
à la terre à titre de point de sécurité.
Par exemple, le rapport de tension primaire
à secondaire est égal à 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 de potentiel sont illustrés ci-dessous dans la figure.
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Electromagnétique (c'est un transformateur à fil)
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Condensateur (le transformateur de tension de condensateur CVT
utilise un diviseur de tension de condensateur)
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Optique (fonctionne sur la propriété électrique si les matériaux
optiques)
Le pourcentage d'erreur de tension est donné
par l'équation ci-dessous
Un transformateur monophasé est un appareil
statique, travaille sur le principe de la loi de Faraday sur l’induction
mutuelle. À un niveau constant de fréquence et de variation de niveau de
tension, le transformateur transfère le courant alternatif d'un circuit à
l'autre. Il existe deux types d’enroulements dans le transformateur.
L’enroulement auquel est fournie l’alimentation en courant alternatif est
appelé enroulement primaire et dans l’enroulement secondaire, la charge est
connectée.
Si le transformateur triphasé est pris et
reliés ensemble avec leurs trois enroulements primaires connectés ensemble
comme un et tous les trois enroulements secondaires, formant comme un
enroulement secondaire, le transformateur est censé se comporter comme un
transformateur triphasé, c’est-à-dire un banc de trois transformateur de phase
connecté ensemble qui agit comme un transformateur triphasé.
L'alimentation triphasée est principalement
utilisée pour l'électricité production, transmission et distribution
d'électricité à usage industriel. Il est moins coûteux d'assembler trois
transformateurs monophasés pour former un transformateur triphasé que d'acheter
un seul transformateur triphasé. La connexion du transformateur triphasé peut
être réalisée en type Star (Wye) et Delta (Mesh).
La connexion des enroulements primaire et secondaire peut être
réalisée à l'aide des différentes combinaisons indiquées ci-dessous.
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Enroulement
primaire |
Enroulement
secondaire |
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Étoile (Wye) |
Étoile |
|
Delta (maille) |
Delta |
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Étoile |
Delta |
|
Delta |
Étoile |
La combinaison de l'enroulement primaire et de l'enroulement
secondaire est réalisée en étoile-étoile, delta-delta, étoile-delta et
delta-étoile.
Libellés : Automatisme, Electrique
publié par Electricite2 @ août 24, 2021
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