ELECTRIC, WITH AN EDGE
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ELECTRIC, WITH AN EDGE
Nous utilisons des transformateurs dans une large gamme d’applications résidentielles et industrielles. Ils aident à améliorer la sécurité et l’efficacité des systèmes d’alimentation en augmentant ou en abaissant les niveaux de tension selon les besoins. Dans un monde fortement dépendant des systèmes électriques, il est important de savoir comment fonctionnent ces appareils.
Cet article de Daelim abordera un type spécifique, le transformateur de puissance principal, pour vous guider dans les systèmes électriques.
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Le transformateur de puissance principal est un dispositif utilisé pour modifier la tension alternative à l’aide de moyens d’induction électromagnétique. Il a un élément principal ou la bobine primaire, la bobine secondaire et un noyau.
La fonction de ce transformateur comprend la conversion de tension, la conversion de courant, la transformation d’impédance, l’isolation et la régulation.
L’industrie divise les transformateurs en de nombreux autres types pour répondre aux différentes fonctions du transformateur.
Selection of Power Distribution Main Transformer in 110kV Substation Design
Bien que tous suivent les mêmes principes, la construction des transformateurs a des méthodes différentes. Il existe plusieurs types de transformateurs utilisés dans le système d’alimentation électrique. Nous pouvons classer les transformateurs par niveaux de tension, support central, disposition des enroulements, lieu d’utilisation et d’installation, etc.
Ci-dessous, nous discutons des différents types de transformateurs et de leur objectif.
Selection and Capacity Calculation of Transformers Used in Substations
Ce sont les types de transformateurs les plus couramment utilisés dans l’industrie pour toutes les applications. Ils sont classés en transformateurs élévateurs et abaisseurs, en fonction du rapport de tension entre les enroulements primaire et secondaire.
Ce type de transformateur convertit le niveau de tension primaire en une tension inférieure sur la sortie secondaire. Vous pouvez obtenir cette sortie par le rapport des enroulements primaire et secondaire. Pour les transformateurs abaisseurs, le nombre d’enroulements est plus élevé du premier côté que du côté secondaire. Par conséquent, globalement, le rapport d’enroulement reste supérieur à 1.
Les professionnels utilisent des transformateurs abaisseurs pour convertir les hautes tensions en basses tensions dans un système de distribution électrique. Ils réduisent le coût et la perte d’électricité et fournissent une solution de distribution d’électricité sur de longues distances.
Les transformateurs élévateurs ne sont que les autres transformateurs abaisseurs. Il augmente la basse tension primaire à une haute tension secondaire. Pour le transformateur Step Up, le rapport de l’enroulement primaire et secondaire reste inférieur à 1. Cela signifie qu’il y a plus de tours dans l’enroulement secondaire que dans le primaire.
Les électriciens utilisent des transformateurs élévateurs dans les stabilisateurs et les onduleurs où la basse tension est convertie en une tension beaucoup plus élevée. De plus, il est très demandé dans un réseau de distribution d’électricité. Les applications liées à la distribution d’énergie nécessitent une haute tension pour fonctionner efficacement.
Le type de transformateur est déterminé par le milieu entre l’enroulement primaire et secondaire. Les transformateurs à noyau d’air sont parfaits pour les charges légères, tandis que les transformateurs à noyau de fer peuvent supporter des charges lourdes.
Le transformateur à air ne nécessite pas de noyau magnétique physique. Au lieu de cela, il utilise l’air pour fournir sa liaison de flux.
La loi d’induction de Faraday stipule qu’un champ magnétique provoquera une induction dans une bobine placée à l’intérieur d’un champ magnétique. À l’aide d’un transformateur à noyau d’air, la bobine primaire produit un courant alternatif, qui induit une tension dans la bobine secondaire. Cette réaction alimente alors la charge.
Les noyaux de ferrite sont des matériaux ferromagnétiques qui ont une perméabilité magnétique élevée. Les professionnels les utilisent pour réduire les pertes dans les applications haute fréquence en raison de cette propriété. De plus, ce sont des dispositifs importants dans l’alimentation à découpage (SMPS) et d’autres circuits numériques.
Les transformateurs à noyau de ferrite offrent également différents types de formes et de tailles, en fonction des exigences de l’appareil. Il est plus courant dans l’électronique que dans les applications électriques. La forme la plus populaire dans le transformateur à noyau de ferrite est le noyau E.
Leur ordre d’enroulement classe les transformateurs, généralement le nombre d’enroulements individuels autour du noyau. L’un des types est les transformateurs à enroulement automatique, qui sont très populaires.
What are the types of transformer windings ? What are the types of concentric windings?
Ce transformateur a deux enroulements, un pour l’entrée et un pour la sortie. L’entrée est une source d’alimentation CA, tandis que la seconde est connectée à une charge. Ceux-ci sont isolés électriquement mais couplés magnétiquement.
La modification du flux magnétique amène le courant à produire la force électromotrice induite dans l’enroulement secondaire. Cette tension est simplement due à l’induction. La tension est principalement basée sur le rapport des enroulements, mais elle peut augmenter ou diminuer la tension d’entrée.
Le nœud à prise centrale est mobile dans les transformateurs à enroulement automatique tandis que les bobines primaire et secondaire sont connectées en série. Selon la position de la prise centrale, vous pouvez modifier la tension secondaire.
Cette section traite des transformateurs en fonction de leur rôle dans un système électrique.
Les transformateurs de puissance sont grands et puissants, transmettant la puissance à haute tension des générateurs aux centres de distribution. Leur taille et leur isolation les rendent parfaits pour tous les types de centrales de production d’électricité et de sous-stations de transmission.
Les professionnels utilisent ces transformateurs pour la distribution d’énergie dans des endroits éloignés. Ces appareils sont destinés à la distribution d’électricité à basse tension.
Les tensions peuvent être inférieures à 33KV à des fins industrielles et 440v-220v à des fins domestiques.
Plusieurs facteurs déterminent le type de transformateur de distribution dont vous avez besoin, tels que :
Un transformateur de mesure est un appareil qui permet de mesurer la puissance. Les électriciens utilisent cet instrument pour mesurer la phase, le courant et la tension de la ligne électrique réelle.
Le transformateur de potentiel a deux bobines, une du côté primaire et une du côté secondaire. La bobine primaire est connectée à la ligne HT. Pendant ce temps, la bobine secondaire est connectée à tous les autres compteurs et instruments utilisés pour mesurer l’électricité.
Le transformateur utilise l’enroulement primaire pour diminuer le niveau de tension jusqu’à une certaine limite, autrement appelée point. Ce modèle a un enroulement secondaire mis à la terre qui fonctionne pour protéger le circuit contre les chocs électriques.
Le transformateur de courant est un instrument de mesure qui agit comme un transformateur à haute intensité. Une fois qu’il détecte une situation où le courant dans le circuit est trop élevé, il utilise des transformateurs pour abaisser le courant et l’envoyer à la valeur souhaitée dans le circuit.
Il existe trois types de transformateurs de courant : bobiné, toroïdal et à barre.
Selection of Power Distribution Main Transformer in 110kV Substation Design
Nous pouvons connecter physiquement l’enroulement primaire du transformateur en série en utilisant le conducteur. Ce conducteur transporte alors le courant mesuré dans le circuit. Le courant secondaire dépend principalement du rapport de spires du transformateur.
Ce transformateur n’a pas d’enroulement primaire et a à la place un trou à travers lequel le courant circule. Certains d’entre eux ont également un noyau divisé interne qui permet une installation et un retrait plus faciles.
Ce transformateur utilise la barre omnibus du réseau principal comme enroulement primaire. De plus, il est protégé des hautes tensions du réseau et généralement boulonné vers l’appareil qui transporte le courant.
La conception de phase est le principe de câblage utilisé par les transformateurs pour transformer l’électricité. Il existe deux conceptions de phase populaires qui sont les transformateurs monophasés et triphasés.
Le principe de fonctionnement d’un transformateur est de créer un courant alternatif en convertissant l’énergie électrique en couple mécanique. Un transformateur monophasé crée du courant alternatif à l’aide de deux enroulements, primaire et secondaire. L’enroulement primaire fournit l’alimentation en courant alternatif, tandis que la charge est connectée à l’enroulement secondaire.
Pendant ce temps, les trois transformateurs monophasés fonctionnent en les connectant à l’aide de trois enroulements primaires. Vous pouvez également connecter leurs trois enroulements secondaires comme un enroulement secondaire. Cette configuration crée l’alimentation triphasée, qui joue un rôle important dans la génération, la distribution et la transmission de l’énergie électrique.
L’assemblage de ce transformateur n’est pas cher, et la connexion fonctionne par type Star et Delta.
Il convient de noter que les transformateurs ne génèrent pas d’énergie électrique mais la convertissent simplement. Vous trouverez ci-dessous les éléments clés d’un transformateur et leur fonction :
Le côté entrée du transformateur est appelé le primaire. C’est là que se connecte l’alimentation électrique principale à transformer.
Le côté sortie du transformateur est l’endroit où la puissance est envoyée à la charge. Selon la demande, la puissance électrique entrante sera soit augmentée, soit diminuée.
Les transformateurs ont deux enroulements qui fournissent ou reçoivent de l’énergie. L’enroulement primaire est la bobine qui envoie la puissance à la charge. Pendant ce temps, l’enroulement secondaire est la bobine qui reçoit l’énergie de la source. Les fabricants subdivisent ces deux bobines en plusieurs bobines plus petites pour réduire la création de flux.
Le noyau du transformateur fournit un chemin contrôlé pour le flux magnétique généré dans le transformateur. Le noyau est composé de nombreuses tôles d’acier laminées minces. Cette conception permet le refroidissement en utilisant moins de matériaux.
Nous pouvons trouver deux principaux types d’enroulements dans un transformateur : le type à noyau et le type à coque. Les enroulements de type noyau entourent le noyau feuilleté, tandis que les enroulements de type coquille sont à l’intérieur du noyau feuilleté.
Un transformateur de puissance est un appareil électrique utilisé par les experts pour transférer la puissance d’un circuit à un autre. Il ne modifie pas la fréquence et peut fournir plusieurs alimentations CA différentes à différentes tensions. Les transformateurs de puissance ont un élément principal ou la bobine primaire, la bobine secondaire et un noyau.
Les transformateurs permettent la circulation de l’énergie électrique d’un circuit à l’autre et transforment sa tension. Les professionnels utilisent des circuits électriques pour modifier le flux de courant, la tension et la force électromotrice en fonction de la direction du courant.
Les transformateurs à noyau laminé sont le type de transformateur le plus couramment utilisé dans la transmission de puissance et les appareils, convertissant la tension d’entrée en basse tension pour alimenter les appareils électroniques.
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Daelim possède actuellement des transformateurs de puissance principaux de classe 69KV, 138kv et 220kv.
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