Questi trasformatori di potenza sono i dispositivi elettrici necessari per facilitare i processi di induzione elettromagnetica per il trasferimento di energia elettrica tra i circuiti. Sono diventati indispensabili nel settore della distribuzione dell'energia, poiché consentono la trasmissione e la trasformazione della tensione ad alto livello. La modifica dei livelli di tensione favorisce una distribuzione sicura e affidabile nelle case, nelle aziende e nelle industrie.
Componenti principali di un trasformatore
I trasformatori sono costituiti da diversi componenti chiave:
♦ Nucleo: Di norma è costituito da un insieme di lamine di ferro o di acciaio al silicio e serve ad aumentare la densità del flusso magnetico riducendo le perdite nel circuito magnetico.
Avvolgimenti: Sono gli avvolgimenti veri e propri che trasportano la corrente elettrica di ingresso e di uscita.
♦ Serbatoio e conservatore dell'olio: Ospitano il mezzo di raffreddamento e l'isolamento dei trasformatori in olio. Il conservatore è progettato in modo tale che l'espansione e la contrazione dell'olio con le variazioni di temperatura avvengano al suo interno, mantenendo il serbatoio dell'olio sempre pieno per ridurre al minimo l'esposizione dell'olio all'aria.
♦ Boccole di isolamento: Impediscono che gli avvolgimenti vadano in cortocircuito e garantiscono l'isolamento dagli influssi ambientali.
♦ Cambiamento di tensione: Serve a cambiare la tensione di uscita in base alla variazione del carico. Inoltre, i trasformatori più grandi possono essere dotati di depuratori d'olio.
La circolazione dell'olio attraverso il depuratore ne elimina le impurità e serve a mantenere una buona qualità delle proprietà elettriche e chimiche.
Tipi di trasformatori
I trasformatori possono essere classificati in varie categorie in base a diversi criteri:
Per funzione:
Trasformatori di potenza: Utilizzati principalmente per aumentare e diminuire la tensione nei sistemi di alimentazione;
Trasformatori di distribuzione: Forniscono bassa tensione per scopi residenziali e commerciali;
Trasformatori di strumenti: Sono trasformatori di misura e protezione, di corrente e di tensione.
Per mezzo di isolamento e raffreddamento:
Trasformatori a secco: Hanno l'aria come mezzo di raffreddamento.
Trasformatori in olio: Utilizzano l'olio sia per il raffreddamento che per l'isolamento.
Per struttura centrale:
Trasformatori con nucleo in acciaio al silicio: I più utilizzati perché sono efficienti.
Trasformatori con nucleo in acciaio amorfo: Sono stati progettati per consentire un'elevata efficienza energetica.
Per fase:
Trasformatori monofase: In genere, a scopo residenziale.
Trasformatori trifase: In genere, nelle industrie in cui il consumo di energia è elevato.
Per capacità:
A partire da potenze più piccole, come 3 KVA, fino a potenze più elevate, come 5000 KVA.
Con metodo di raffreddamento:
Autoriscaldati: questa categoria comprende i trasformatori a secco e quelli in olio.
Modelli comuni di trasformatori di potenza
Esistono vari modelli di trasformatori di potenza, ognuno dei quali ha specifiche diverse che a volte possono sembrare complicate. Vediamo di capirlo con un esempio. Guardate il modello
“SCB10-1000KVA/10KV/0.4KV”:
S: Indica un trasformatore trifase; se viene cambiato in D, il trasformatore sarà un trasformatore monofase.
C: Trasformatore a secco con avvolgimenti rivestiti di resina.
B: indica che l'avvolgimento è del tipo a lamina; per altri tipi di avvolgimento, le lettere possono essere diverse.
10: Sequenza di progettazione o numero tecnico.
1000KVA: Capacità nominale.
10KV e 0,4KV: le tensioni nominali del primario e del secondario, rispettivamente.
Esempio di modello di trasformatore di potenza
Prendiamo il modello "SFSZ9-31500/110".
S: Trifase.
F: Raffreddato ad aria.
S: Tre avvolgimenti.
Z: commutatore sotto carico.
9: Numero di serie del progetto.
31500: capacità nominale, in kVA.
110: Tensione nominale primaria, in kV.
Conclusione
I trasformatori sono sistemi elettrici fondamentali che consentono il trasferimento di energia in modo semplice ed efficiente. La possibilità di riconoscerne la struttura, i tipi e i modelli principali ci permette di scegliere il trasformatore giusto nelle situazioni più adatte, garantendo affidabilità e prestazioni adeguate nelle reti elettriche.







