Objectif, conception et principe de fonctionnement des autotransformateurs

Dans certains cas, il peut être nécessaire de modifier la tension dans de petites limites. Le moyen le plus simple d’y parvenir n’est pas d’utiliser des transformateurs à enroulement unique, appelés autotransformateurs. Si le rapport de transformation diffère peu de l'unité, alors la différence entre l'amplitude des courants dans les enroulements primaire et secondaire sera faible. Que se passe-t-il si vous combinez les deux enroulements ? Le résultat est un circuit autotransformateur (Fig. 1).

Les autotransformateurs sont classés comme transformateurs spéciaux. Les autotransformateurs diffèrent des transformateurs en ce que leur enroulement basse tension fait partie d'un enroulement à haute tension, c'est-à-dire que les circuits de ces enroulements ont non seulement une connexion magnétique, mais également galvanique.

En fonction de l'inclusion des enroulements de l'autotransformateur, vous pouvez obtenir une augmentation ou une diminution de la tension.

Riz. 1 Schémas des autotransformateurs monophasés : a - abaisseur, b - élévateur.

Si vous joignez une source Tension alternative aux points A et X, alors un flux magnétique alternatif apparaîtra dans le noyau. Dans chacun des tours de l’enroulement, une FEM de même ampleur sera induite. Évidemment, entre les points a et X, une force électromotrice apparaîtra égale à la force électromotrice d'un tour multipliée par le nombre de tours compris entre les points a et X.

Si vous attachez une charge à l'enroulement aux points a et X, alors le courant secondaire I2 traversera une partie de l'enroulement et précisément entre les points a et X. Mais comme le courant primaire I1 passe également par les mêmes spires, alors les deux courants s'additionneront géométriquement et un très petit courant traversera la section a X, déterminé par la différence entre ces courants. Cela permet de réaliser une partie du bobinage à partir de fil fin pour économiser le cuivre. Si l'on tient compte du fait que cette section représente la majorité de tous les tours, les économies de cuivre sont alors tout à fait perceptibles.

Ainsi, il est conseillé d'utiliser des autotransformateurs pour une légère diminution ou augmentation de tension, lorsqu'un courant réduit est installé dans la partie du bobinage commune aux deux circuits de l'autotransformateur, ce qui permet de le réaliser avec un fil plus fin et économiser les métaux non ferreux. Dans le même temps, la consommation d'acier pour la fabrication du noyau magnétique, dont la section est inférieure à celle du transformateur, est réduite.

Dans les convertisseurs d'énergie électromagnétiques - transformateurs - l'énergie est transférée d'un enroulement à un autre champ magnétique, dont l'énergie est concentrée dans le circuit magnétique. Dans les autotransformateurs, l'énergie est transférée à la fois par un champ magnétique et par une connexion électrique entre les enroulements primaire et secondaire.

Transformateur et autotransformateur

Les autotransformateurs rivalisent avec succès avec les transformateurs à deux enroulements lorsque leur rapport de transformation diffère peu de l'unité et est supérieur à 1,5 - 2. Avec un rapport de transformation supérieur à 3, les autotransformateurs ne se justifient pas.

En termes de conception, les autotransformateurs ne diffèrent pratiquement pas des transformateurs. Il y a deux enroulements situés sur les noyaux du noyau magnétique. Les conclusions sont tirées de deux enroulements et d'un point commun. La plupart des pièces d'autotransformateur ne sont structurellement pas différentes des pièces de transformateur.

Autotransformateurs de laboratoire (LATR)

Les autotransformateurs sont également utilisés dans les réseaux basse tension comme régulateurs de tension de laboratoire basse puissance (LAVR). Dans de tels autotransformateurs, la régulation de tension s'effectue en déplaçant le contact glissant le long des spires de l'enroulement.

Les autotransformateurs monophasés réglables en laboratoire sont constitués d'un circuit magnétique ferromagnétique en forme d'anneau enroulé avec une couche de fil de cuivre isolé (Fig. 2).

Plusieurs branches permanentes sont réalisées à partir de cet enroulement, ce qui permet d'utiliser ces dispositifs comme autotransformateurs abaisseurs ou élévateurs avec un certain rapport de transformation constant. De plus, sur la surface du bobinage, débarrassée de l'isolant, se trouve un chemin étroit le long duquel un contact à brosse ou à rouleau est déplacé pour obtenir une tension secondaire réglable en continu dans la plage de zéro à 250 V.

Lorsque des spires adjacentes sont fermées dans le LATR, aucun court-circuit dans les spires ne se produit, car les courants de réseau et de charge dans l'enroulement combiné de l'autotransformateur sont proches les uns des autres et dirigés dans la direction opposée.

Les autotransformateurs de laboratoire sont fabriqués puissance nominale 0,5 ; 1; 2 ; 5 ; 7,5kVA.

Autotransformateur de laboratoire (LATR)

Autotransformateurs triphasés

Outre les autotransformateurs monophasés à deux enroulements, des autotransformateurs triphasés à deux enroulements et triphasés à trois enroulements sont souvent utilisés.

Dans les autotransformateurs triphasés, les phases sont généralement connectées en étoile avec un point neutre de sortie (Fig. 3). S'il est nécessaire de réduire la tension, l'énergie électrique est fournie aux bornes A, B, C et retirée des bornes a, b, c, et lorsque la tension augmente, vice versa. Ils sont utilisés comme dispositifs pour réduire la tension lors du démarrage de moteurs puissants, ainsi que pour réguler la tension par étapes aux bornes des fours électriques.

Riz. 3. Schéma d'un autotransformateur triphasé avec connexion en étoile des phases du bobinage avec point neutre supprimé

Les transformateurs triphasés haute tension à trois enroulements sont également utilisés dans les réseaux électriques haute tension.

En règle générale, les autotransformateurs triphasés sont connectés en étoile avec un fil neutre du côté haute tension. La connexion en étoile assure une réduction de tension pour laquelle l'isolation de l'autotransformateur est conçue.

L'utilisation d'autotransformateurs améliore l'efficacité des systèmes électriques, réduit le coût du transport d'énergie, mais entraîne une augmentation des courants de court-circuit.

Inconvénients des autotransformateurs

L'inconvénient d'un autotransformateur est la nécessité d'isoler les deux enroulements à une tension plus élevée, car les enroulements sont connectés électriquement.

Un inconvénient important des autotransformateurs est la connexion galvanique entre les circuits primaire et secondaire, qui ne permet pas de les utiliser comme alimentation dans des réseaux de 6 à 10 kV lorsque la tension est réduite à 0,38 kV, puisqu'une tension de 380 V est fournie. aux équipements sur lesquels les gens travaillent.

En cas d'accident, dû à la présence d'une connexion électrique entre les enroulements d'un autotransformateur, la tension la plus élevée peut être appliquée à l'enroulement inférieur. Dans ce cas, toutes les parties de l'installation en exploitation seront connectées à la partie haute tension, ce qui n'est pas autorisé en raison des conditions de sécurité de service et de la possibilité de rupture de l'isolation des parties conductrices de l'équipement électrique connecté.

Trouver des informations sur la différence entre les transformateurs de courant et les transformateurs de tension n'est pas facile en raison du manque d'informations sur ce sujet. Dans cet article, vous apprendrez tout ce que vous devez savoir sur ce sujet et serez en mesure de le comprendre. Quelle est la différence dans le rôle et l'application spécifique de chaque type de transformateur.

Que sont les transformateurs de tension

Les transformateurs de tension étaient autrefois conçus pour passer de la haute tension à la basse tension, et vice versa. Aujourd'hui, ils sont le plus souvent utilisés pour désigner un réseau électriqueà une certaine norme. Les transformateurs de tension peuvent éviter une multitude d'accidents qui pourraient être causés par des tensions extrêmement élevées ou basse tension, augmentez la sécurité de l’ensemble du réseau. Ils évitent également les dommages aux appareils, qui peuvent souvent être causés par les propriétés du réseau électrique.

Un transformateur de tension, bien que petit, est présent dans presque tous les appareils fonctionnant à l'électricité, qu'il s'agisse d'un ordinateur ou d'une pompe. Ils protègent les équipements des surtensions et prolongent ainsi leur durée de vie.

Que sont les transformateurs de courant

Les transformateurs de courant sont principalement conçus comme appareils de mesure, mais ils effectuent également fonctions de protection. Des transformateurs de courant sont constamment intégrés à des appareils tels que des relais de mesure, des compteurs d'énergie, etc. Il existe plusieurs types de transformateurs de courant, chacun étant décrit en détail ci-dessous :

Ils font la transformation courant alternatif de telle manière que ses valeurs puissent ensuite être mesurées. Les transformateurs de mesure sont utilisés lorsqu'un ampèremètre, un voltmètre et d'autres appareils doivent être connectés au réseau. Les transformateurs de courant de mesure fournissent non seulement des mesures extrêmement précises de puissance et de tension, mais fournissent également une partie de l'isolation minimale nécessaire à la sécurité.

La fonction la plus importante de ces appareils ressort clairement de leur nom même. Ces appareils sont nécessaires pour garantir que chaque appareil connecté au réseau ne reçoive pas une charge de courant extrêmement puissante qui pourrait l'endommager. Le gadget contrôle strictement l'état du réseau et maintient en même temps très haute tension. Le transformateur de courant de protection offre également une fenêtre d'opportunité en cas de panne de l'appareil et/ou du réseau. Cette fenêtre peut être utilisée par des spécialistes qui répareront le système.

Laboratoire. Ces appareils ne sont pas courants et sont principalement utilisés dans diverses études et expériences, d'où leur nom. Il est peu probable que vous les rencontriez dans la pratique quotidienne, vous devez donc vous limiter aux deux types précédents.

Principales différences entre les transformateurs

La principale différence entre un transformateur de tension et un transformateur de courant réside dans le rôle que jouent ces appareils au sein du réseau électrique et dans quel but ils y sont installés.

Le dispositif actuel se concentre sur la protection et la garantie de la précision. Ces deux éléments sont essentiels pour mesurer et entretenir les réseaux. Pour cette raison, il est tout simplement impossible de refuser d'utiliser un transformateur de courant, et celui-ci doit être présent.

Dans le même temps, le transformateur de tension n'est en aucun cas lié aux mesures, aux contrôles ou aux subtilités de la maintenance des instruments. Cela concerne directement leur fonctionnement. Aujourd'hui, introduisez le réseau électrique condition de travail C’est tout simplement impossible sans lui. Changer la tension de haut en bas est absolument nécessaire. C'est le transformateur de tension qui vous permet d'utiliser un réseau électrique universel partout, quel que soit l'équipement que vous allez connecter. Il pourrait s'agir d'équipements industriels. Appareils ménagers et autres appareils - le réseau pourra alimenter tous les équipements sans causer de dommages.

Dans ce cas, il faut faire attention à la menace qui peut provenir de chacun des transformateurs. Ou plutôt, la menace réside dans l’absence ou le dysfonctionnement des transformateurs. Sans transformateur de tension, votre réseau ne sera plus régulé et de nombreux appareils qui y sont connectés risquent tout simplement de « griller » à cause d'un excès de tension. haut niveau tension, ou simplement s'éteindre en raison d'une puissance réseau trop faible.

Conclusion

Vous comprenez maintenant la différence entre un transformateur de courant et un transformateur de tension. Les véritables différences entre ces appareils sont très significatives. Ils ne se substituent en aucun cas et ne doivent jamais être confondus. L'absence de tout appareil dans le réseau électrique ou sa panne peut entraîner des conséquences négatives très graves, c'est pourquoi il est souvent pratiqué d'installer des appareils de secours supplémentaires.

Les transformateurs sont des dispositifs utilisés pour convertir l'un des paramètres de l'électricité - la tension ou le courant.

Ils appartiennent à des appareils électriques passifs, c'est-à-dire qu'ils ne génèrent pas mais consomment de l'énergie, de sorte que la puissance actuelle dans les transformateurs ne peut pas augmenter.

Ainsi, tous les transformateurs, en fonction du paramètre à convertir énergie électrique partager pour 2 types:

• transformateurs de courant électrique;
• transformateurs de tension électrique.

Le fonctionnement de tout transformateur électrique est basé sur le principe de l'induction mutuelle électromagnétique - la capacité d'un conducteur porteur de courant à induire une force électromotrice dans un conducteur adjacent. Les conducteurs du transformateur sont les enroulements primaire (entrée) et secondaire (sortie), enroulés sur un circuit magnétique pour renforcer la connexion magnétique entre eux. Le noyau magnétique est un noyau fermé ou ouvert en fer ou en alliage composite à haute perméabilité magnétique.

Les principaux indicateurs d'un transformateur sont les rapports de transformation de tension et de courant :

КU=U2/U1 et KI=I2/I1

où U1,2 est la tension dans les enroulements primaire et secondaire, I1,2 est le courant dans les enroulements primaire et secondaire. Ils montrent combien de fois le courant ou la tension d'entrée à la sortie du transformateur change. En fonction de la valeur du rapport de transformation, il existe des valeurs croissantes (K˃1) et décroissantes (K<1) трансформаторы. Если магнитная связь между обмотками не изменяется, то коэффициент трансформации будет равен соотношению количества витков во вторичной и первичной обмотке

K=w2/w1.

Caractéristiques des transformateurs de courant (TC)

Les transformateurs de courant sont conçus pour convertir le courant sans modifier sa puissance. Ils sont principalement utilisés pour réduire le courant à des valeurs adaptées à leur mesure et sont utilisés dans les tableaux de distribution pour connecter les instruments de mesure, les compteurs d'énergie et les relais de protection. Par objectif, ils sont divisés en :

• mesure;
• protecteur;
• laboratoire

En mesurant TT l'enroulement primaire peut être absent ou un jeu de barres épais. Plusieurs tours de l'enroulement secondaire sont enroulés sur le bus, dans lesquels une force électromotrice est induite, proportionnelle à l'intensité du courant dans le bus. Le bus est connecté au circuit ouvert dans lequel la mesure est effectuée. La charge et l'appareil de mesure sont connectés à l'enroulement secondaire du TC.
Important! Étant donné que le KU pour les TC a des valeurs élevées, il est interdit de les allumer en mode veille (sans charge), ce qui peut entraîner une rupture haute tension de l'isolation du fil et une défaillance du transformateur.

Caractéristiques des transformateurs de tension (VT)

Les TT sont conçus pour recevoir la tension requise d'un réseau industriel ou d'une autre source de courant alternatif. Selon leur destination, ils sont divisés en :

• pouvoir;
• mesure;
• coordination;
• laboratoire;
• transformateurs haute tension.

Dans la vie de tous les jours, les transformateurs de puissance les plus utilisés sont utilisés partout pour connecter les appareils électroménagers à une alimentation 220 V 50 Hz. Structurellement, ils constituent un exemple classique de conception de transformateur, composé de deux ou plusieurs bobines enroulées sur un noyau de fer. En fonction de la forme du noyau, il y a :

• tige;
• anneau;
• toroïdal;
• Transformateurs en forme de W.

Contrairement aux transformateurs de courant, le mode de fonctionnement est favorable pour TN est un mode proche du ralenti, lorsque la charge sur l'enroulement secondaire est minime. Le mode de fonctionnement optimal est obtenu lorsque la résistance de charge est égale ou jusqu'à une fois et demie supérieure à la résistance de l'enroulement de sortie du transformateur.

Des transformateurs élévateurs et abaisseurs sont utilisés pour alimenter divers équipements électriques. Certains appareils nécessitent une tension de 220 volts, d'autres de 380 volts, 110, 127, etc. Des transformateurs puissants sont également utilisés pour réduire la tension des lignes électriques à haute tension.

En général, un transformateur est un dispositif de type statique contenant deux ou plusieurs enroulements enroulés sur un circuit magnétique feuilleté - un noyau. Pendant le fonctionnement du transformateur, les enroulements sont traversés par un flux magnétique alternatif commun et, selon la loi de Faraday sur l'induction électromagnétique, une CEM y est induite. L'enroulement connecté au circuit source est appelé primaire et l'enroulement connecté au circuit consommateur est appelé secondaire. Il peut y avoir un enroulement secondaire ou plusieurs, selon le but d'un transformateur particulier.

Outre la conception décrite, il existe également des autotransformateurs dans lesquels une partie de l'enroulement primaire est utilisée comme secondaire (autotransformateur abaisseur), ou une partie de l'enroulement secondaire comme primaire (autotransformateur élévateur), c'est-à-dire , il n'y a pas d'isolation galvanique entre les enroulements primaire et secondaire. Les autotransformateurs sont des transformateurs à usage spécial et sont utilisés là où l'utilisation de transformateurs conventionnels n'est pas rentable ou peu pratique.

Le bobinage de l'autotransformateur comporte plusieurs (trois ou plus) bornes, cela permet de choisir la méthode de connexion et d'obtenir le rapport de transformation requis. Pour cette raison, les autotransformateurs sont utilisés lorsqu'il est nécessaire de modifier la tension dans de petites limites. Les autotransformateurs sont les plus largement utilisés dans les systèmes d'alimentation nécessitant un ajustement en douceur de la tension du réseau.

Lors de l'utilisation d'autotransformateurs dans des réseaux haute tension (150 kV et plus), leur efficacité est particulièrement remarquable par rapport aux transformateurs conventionnels : pertes actives plus faibles, dimensions plus petites, rendement plus élevé, grâce à la conversion d'une partie seulement de la puissance. Des économies importantes en matériaux, cuivre et acier du transformateur, affectent la réduction du poids du transformateur et de son coût.

Les autotransformateurs sont également utilisés pour le démarrage en douceur de moteurs électriques puissants, lorsqu'au moment du démarrage une tension inférieure à la tension nominale est appliquée, puis, lorsque le moteur a atteint une vitesse acceptable, la pleine tension est appliquée aux enroulements. Cela prolonge la durée de vie du moteur et beaucoup.

La particularité du processus de conversion dans un autotransformateur mérite également l'attention. Comme on le sait, les courants primaire et secondaire ont des directions opposées et, passant par la partie commune de l'enroulement, ils s'additionnent, créant un courant résultant plus petit. Ainsi, la section commune du bobinage peut être réalisée avec du fil de section plus faible, ce qui conduit à des économies de cuivre, notamment avec un faible rapport de transformation (proche de l'unité). Sinon, les calculs concernant le rapport de transformation sont similaires à ceux d'un transformateur conventionnel, où le rapport du nombre de tours est pris comme base.

Le seul inconvénient d'un autotransformateur est le manque d'isolation entre les enroulements, il n'est donc pas utilisé sous sa forme habituelle au quotidien. Pour les réseaux industriels, ce n'est pas du tout un inconvénient, puisque le fil neutre y est toujours mis à la terre.

Un type spécial d'autotransformateur est l'autotransformateur de laboratoire (LATR), qui a la capacité d'ajuster la tension de sortie de manière fluide et précise. Cela devient possible grâce à l'utilisation d'un circuit magnétique toroïdal comme noyau, sur lequel est enroulé un enroulement avec une piste non isolée, le long duquel glisse un balai de charbon lors du réglage, régulant ainsi le nombre de tours qui composent l'enroulement secondaire. .

Dans les LATR monophasés, la tension varie de 0 à 250 volts, dans les LATR triphasés - de 0 à 450 volts. Les LATR sont utilisés dans les laboratoires lors des travaux de mise en service.

Transformateur est un dispositif électromagnétique conçu pour convertir la tension et le courant de certains paramètres en tension et courant d'autres paramètres.

ATTENTION!

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Les transformateurs peuvent être à deux, trois ou plusieurs enroulements, dans lesquels se trouvent respectivement deux, trois enroulements ou plus. Tous les enroulements d'un transformateur non connecté galvaniquement(l'exception est l'autotransformateur). Terme "galvaniquement non connecté" signifie que ces enroulements n'ont pas de chemin de courant commun et que l'énergie est transférée du circuit primaire au circuit secondaire à l'aide d'un champ magnétique.

Autotransformateur (AT) appelé transformateur, dont deux ou plusieurs enroulements sont connectés galvaniquement (c'est-à-dire ont une partie commune). Contrairement à un transformateur classique, un autotransformateur possède toujours au moins trois enroulements. Dans ce cas, l'enroulement secondaire de l'AT fait partie de l'enroulement primaire. L'énergie est transférée du circuit primaire de l'autotransformateur au circuit secondaire simultanément par un champ magnétique et un courant électrique, et au circuit tertiaire de l'AT - uniquement par un champ magnétique.

L'autotransformateur est plus économique qu'un transformateur conventionnel en raison de l'économie de matières actives et de ses dimensions réduites. De telles économies sont réalisées de la manière suivante : dans un autotransformateur, une partie de l'enroulement primaire est utilisée comme enroulement secondaire, ce qui réduit la tension dans ce dernier U2 et par conséquent le courant Je 2. Cela permet l'utilisation d'un conducteur de plus petite section dans l'enroulement secondaire et l'enroulement primaire, conçu pour la haute tension. U1 s'avère être réduit à l'enroulement AT commun.

Dans un transformateur à deux enroulements, les enroulements se distinguent haute tension - HT Et basse tension - BT. Dans un transformateur (autotransformateur) à trois enroulements, outre les enroulements HT et BT, on distingue les moyenne tension - MT. Pour les transformateurs à 4 enroulements ou plus, les notions HT, MT, BT ne s'appliquent pas (à l'exception du fractionnement de l'enroulement), mais son numéro est indiqué dans le nom de l'enroulement : enroulements secondaires, tertiaires et quaternaires. Dans ce cas, l'enroulement avec la tension la plus élevée est considéré comme primaire, le secondaire - avec la deuxième plus élevée, le tertiaire - comme le troisième, et ainsi de suite. Termes primaire secondaire les enroulements par rapport à un transformateur à deux enroulements ont une signification différente - l'enroulement primaire est l'enroulement auquel l'énergie électrique est fournie et le secondaire est l'enroulement à partir duquel cette énergie est extraite.

Figure 1 - Schéma de principe du transformateur

Figure 2 - Schéma de principe d'un autotransformateur

Dans les schémas de circuits, les transformateurs et autotransformateurs sont désignés conformément à la norme. Les figures 3 à 6 ci-dessous présentent les symboles des transformateurs les plus courants.

Figure 3 - Transformateur à deux enroulements

Figure 4 - Transformateur à enroulement divisé

Figure 5 - Transformateur à enroulement divisé

Figure 6 - Autotransformateur

Chaque transformateur possède l'ensemble de paramètres suivant :

• Puissance nominale Nom S;
• Tension nominale du transformateur Tu es un nom et ses enroulements : U int, U nn(pour un transformateur à trois enroulements - Tu sn);
• Courant nominal je nomme;
• Groupe de connexion des enroulements du transformateur ;
• Tension de court-circuit U court-circuit;
• Courant à vide je xx;
• Pertes de court-circuit P court;
• Pertes à vide Qxx.

Puissance nominaleNom S dans un transformateur à trois et plusieurs enroulements, la plus grande des puissances de ses enroulements est appelée, et dans un transformateur à deux enroulements, la puissance de chacun de ses enroulements est appelée (les enroulements d'un transformateur à deux enroulements sont constitués du même pouvoir).

Tension nominale transformateur Tu es un nom est appelée la tension nominale la plus élevée de ses enroulements. Derrière tension nominale d'enroulement la tension est reçue entre les bornes correspondantes connectées à un enroulement donné lorsque le transformateur est à vide.

Courant nominal transformateur je nomme est la quantité de courant circulant dans son enroulement primaire sous tension Tu es un nom et charger Nom S.

Tension de court-circuit U court-circuit est la quantité de tension qui, lorsque l'enroulement secondaire est court-circuité, doit être appliquée à l'enroulement primaire du transformateur pour que le courant le traverse je nomme. La tension de court-circuit est généralement exprimée en pourcentage. Physiquement, U court-circuit représente la réactance du transformateur, exprimée en unités relatives (r.u.).

Courant à vide je xx est la quantité de courant circulant dans l'enroulement primaire d'un transformateur sous tension Tu es un nom et un enroulement secondaire ouvert. je xx exprimé en pourcentage du courant nominal du transformateur. Physiquement, le courant à vide représente l'impédance du transformateur en pu.

Pertes de court-circuit transformateur P court est la quantité de puissance active dissipée dans un transformateur lorsque l'enroulement secondaire et le courant sont court-circuités je nomme en primaire. P court exprimé en kW (kilowatt).

Pertes à vide Qxx est la quantité de puissance réactive dissipée par un transformateur pendant un fonctionnement à vide. Qxx exprimé en kVar (kilovar).

En plus des paramètres énumérés ci-dessus, les transformateurs peuvent avoir d'autres caractéristiques d'un même type. Par exemple, en plus de tous les autres il y a un paramètre erreur angulaire montrant l'écart du vecteur tension (courant) de l'enroulement secondaire par rapport au même vecteur de l'enroulement primaire.

Les transformateurs sont divisés en :

• Transformateurs de puissance ;
• Transformateurs d'instruments ;
• Transformateurs de fréquence ;
• Transformateurs élévateurs de tension.

Tâche transformateurs de puissance- alimentation des réseaux et récepteurs d'énergie. Les transformateurs de puissance sont :

• Transformateurs de puissance à usage général ;
• Transformateurs de puissance pour usages spéciaux.

Figure 7 - Transformateur de puissance à usage général

Figure 8 - Transformateur de puissance à usage spécial

Transformateurs à usage général est inclus dans des réseaux qui ne diffèrent pas par des conditions de fonctionnement particulières et sert également à alimenter des récepteurs électriques qui ne diffèrent pas par la nature de la charge ou le mode de fonctionnement. Transformateurs à usage spécial sont utilisés pour alimenter les réseaux et les récepteurs d'énergie, s'ils fonctionnent dans des conditions particulières ou ont une charge ou un mode de fonctionnement spécifique (par exemple, installations de redressement, réseaux miniers et miniers).

Fonction principale transformateurs de mesure- convertir les valeurs de tension ou de courant en valeurs pratiques pour les instruments et l'automatisation. Le deuxième aspect de l'utilisation de transformateurs de mesure comme lien intermédiaire dans les mesures est la présence d'une isolation galvanique. En présence d'une isolation galvanique, l'appareil de mesure est isolé du circuit haute tension (courant élevé), ce qui augmente la sécurité de son utilisation. Les transformateurs de mesure sont divisés en :

• Transformateurs de courant (CT);
• Transformateurs de tension (VT).

Le courant nominal de l'enroulement primaire d'un transformateur de courant peut atteindre 40 kA, tandis que l'enroulement secondaire est conçu pour un courant nominal de 1 ou 5 A.

Les transformateurs de courant sont divisés en cinq classes de précision basées sur l'erreur de courant : 0,2 ; 0,5 ; 1; 3 ; 10. L'ampleur de l'erreur est déterminée par la formule :

ΔI = (I 2K - I 1) × 100/I 1

Où Je 1 = (1÷1,2)×Je 1.

Figure 9 - Transformateur de courant

Les transformateurs de courant selon leur conception sont divisés en :

• TC monotour ;
• TC multitours.

En fonction du nombre de phases, les TC sont divisés en :

• TC monophasés ;
• TC triphasés.

La conception du transformateur de courant prévoit que l'enroulement primaire est un câble d'alimentation ou une barre omnibus ou une traversée transportant le courant, et que l'enroulement secondaire du TC « s'enroule » autour de l'élément porteur de courant.

Le transformateur de tension (VT) est fabriqué pour une tension nominale de l'enroulement secondaire de 100 V. La tension nominale de l'enroulement primaire du VT peut atteindre 110 kV. Lors de la mesure de tension dans des réseaux supérieurs à 110 kV, des diviseurs de tension capacitifs sont utilisés.

Figure 10 - Transformateur de tension monophasé sur diviseur capacitif

Figure 11 - Transformateur de tension triphasé

Les transformateurs de tension sont fabriqués :

• VT monophasé ;
• TN triphasé.

Selon le type d'isolation, les VT sont répartis en :

• Sec;
• Huileux;
• Avec isolation moulée ;

Les transformateurs de tension sont divisés en quatre classes de précision par erreur : 0,05 ; 0,1 ; 0,2 ; 0,5.

Transformateurs de fréquence vous permettent de doubler ou tripler la fréquence du réseau.

Transformateurs élévateurs de tension conçu pour augmenter la tension en des points individuels des réseaux électriques.

Figure 12 - Transformateur élévateur de tension

Pour protéger le transformateur contre les dommages, une protection par relais est fournie. Les types de protection suivants peuvent être installés sur le transformateur :

• Coupure de courant ;
• Protection contre les surintensités;
• Protection de courant homopolaire ;
• Protection différentielle ;
• Différentiel - protection de phase ;
• Protection contre les gaz.

Liste des sources utilisées

1. Point de contrôle automatique de tension de la série VDT/VR-32 [ressource électronique] - Mode d'accès : http://www.ipenet.ru/vr-32.shtml

Publié : 16 septembre 2016 Vues : 5,4k