Comprendre les transformateurs : Composants, types et modèles courants

Ces transformateurs de puissance sont les dispositifs électriques nécessaires qui facilitent les processus d'induction électromagnétique pour transférer l'énergie électrique entre les circuits. Ils sont devenus impératifs dans le secteur de la distribution d'électricité car ils permettent une transmission et une transformation de la tension de haut niveau. La modification des niveaux de tension permet de faciliter une distribution sûre et fiable dans les foyers, les entreprises et les industries.

Principaux composants d'un transformateur

Les transformateurs sont constitués de plusieurs éléments clés :

♦Core : Il forme normalement un ensemble de tôles d'acier en fer ou en acier au silicium et sert à augmenter la densité du flux magnétique tout en réduisant les pertes dans le circuit magnétique.

♦Windings : Il s'agit des enroulements proprement dits qui transportent le courant électrique d'entrée et le courant de sortie.

♦Réservoir d'huile et conservateur : Ils contiennent le fluide de refroidissement et l'isolation des transformateurs à bain d'huile. Un conservateur est conçu de telle sorte que la dilatation et la contraction de l'huile avec les changements de température se produisent à l'intérieur de ce conservateur, en maintenant le réservoir d'huile plein en permanence pour minimiser l'exposition de l'huile à l'air.

♦Insolation Bushings : Elles empêchent les bobinages de se court-circuiter et assurent également l'isolation contre les influences environnementales.

♦Tap Changer : Il est utilisé pour modifier la tension de sortie en fonction de la variation de la charge. En outre, les transformateurs de plus grande taille peuvent être équipés de purificateurs d'huile.

La circulation de l'huile dans le purificateur permet de la débarrasser de ses impuretés et de conserver des propriétés électriques et chimiques de bonne qualité.

Types de transformateurs

Les transformateurs peuvent être classés en plusieurs catégories sur la base de différents critères :

Par fonction :

Transformateurs de puissance : Principalement utilisés pour l'élévation et la réduction de la tension dans les réseaux électriques ;

Transformateurs de distribution : Ces transformateurs alimentent en basse tension les habitations et les commerces ;

Transformateurs d'instruments : Il s'agit de transformateurs de mesure et de protection, de courant et de tension.

Par moyen d'isolation et de refroidissement :

Transformateurs à sec : Ces transformateurs sont refroidis par de l'air.

Transformateurs à bain d'huile : Ces transformateurs utilisent l'huile à la fois pour le refroidissement et l'isolation.

Par structure de base :

Transformateurs à noyau en acier au silicium : Les plus couramment utilisés parce qu'ils sont efficaces.

Transformateurs à noyau d'acier amorphe : Ces transformateurs ont été conçus pour offrir un rendement énergétique élevé.

Par phase :

Transformateurs monophasés: Généralement, à des fins résidentielles.

Transformateurs triphasés: Généralement, dans les industries où la consommation d'énergie est élevée.

Par capacité :

En commençant par les plus petites puissances, comme 3 KVA, jusqu'aux puissances les plus élevées, comme 5000 KVA.

Par méthode de refroidissement :

Auto-refroidissement : cette catégorie comprend les transformateurs à sec et les transformateurs à bain d'huile.

Modèles courants de transformateurs de puissance

Il existe différents modèles de transformateurs de puissance, chacun ayant des spécifications différentes qui peuvent parfois sembler compliquées. Comprenons-le à l'aide d'un exemple. Regardez le modèle

“SCB10-1000KVA/10KV/0.4KV”:

S : Il s'agit d'un transformateur triphasé, et s'il est remplacé par D, il s'agit d'un transformateur monophasé.

C : Transformateur à sec dont les enroulements sont recouverts de résine.

B : Indique que le bobinage est de type feuille ; pour d'autres types de bobinage, les lettres peuvent être différentes.

10 : Séquence de conception ou numéro technique.

1000KVA : Capacité nominale.

10KV et 0,4KV : Tensions nominales du primaire et du secondaire, respectivement.

Exemple de modèle de transformateur de puissance

Prenons le modèle "SFSZ9-31500/110".

S : Triphasé.

F : Refroidissement par air.

S : Trois enroulements.

Z : Changeur de prises en charge.

9 : Numéro de série du dessin ou modèle.

31500 : Capacité nominale, en kVA.

110 : Tension nominale primaire, en kV.

Conclusion

Les transformateurs sont des systèmes électriques essentiels qui permettent de transférer l'énergie de manière simple et efficace. La possibilité de reconnaître leur structure, leurs types et leurs principaux modèles nous permet de sélectionner le bon transformateur dans les bonnes situations, afin de garantir une fiabilité et des performances adéquates dans les réseaux électriques.