Tout transformateur triphasé moderne est un appareil électrique spécial qui fournit aux consommateurs une électricité du type et de la qualité souhaités. Comme tout convertisseur de transformateur, il contient des enroulements primaire et secondaire, auquel cas il y a trois paires. Dans les postes à haute tension, grâce à ce dispositif, il est possible d'obtenir la tension de la magnitude souhaitée, puis de la transmettre via une ligne avec un neutre mis à la terre.
But et types
Le transformateur de puissance triphasé de la station classique est utilisé pour convertir l'énergie haute tension en une forme conviviale. Une haute tension (6,3-10 kilovolts) est fournie à ses enroulements primaires, et 220 volts plus pratiques pour une utilisation dans la vie quotidienne sont obtenus à la sortie. Cette valeur est mesurée entre les phases et le transformateur à noyau zéro, appelé neutre. Il est habituel de le désigner comme tension de phase, contrairement aux 380 Volts linéaires comptés entre chacune des phases.
Les transformateurs abaisseurs triphasés de cette classe assurent la transmission du courant d'une sous-station locale via un câble souterrain ou une ligne électrique directement à l'utilisateur final. À ces fins, un câble spécial à 4 conducteurs dans un conducteur blindé ou un fil d'air de marque SIP est utilisé. Selon eux, l'énergie électrique livre directement à sa destination - aux dispositifs d'entrée et de distribution des territoires et objets desservis.
Selon leur fonction, les transformateurs triphasés sont répartis dans les classes suivantes:
- dispositifs linéaires (station);
- unités de conversion spéciales.
Les transformateurs d'isolement triphasés, utilisés pour découpler les circuits électriques et les circuits de puissance, sont particulièrement distingués.
Les appareils spéciaux sont divisés selon les types suivants:
- Testez les transformateurs. Il s'agit notamment de systèmes d'autotransformateurs triphasés.
- Dispositifs utilisés pour alimenter des équipements spéciaux: soudeurs en particulier.
- Équilibrage des unités de transformateur.
Les deux premiers types sont utilisés à des fins de recherche. Les transformateurs d'équilibrage triphasés sont utilisés pour éliminer le déséquilibre de phase qui se produit dans les réseaux électriques en raison d'une répartition inégale de la charge.
En génie électrique, il existe également des variantes de transformateurs biphasés, souvent utilisés dans les circuits électroniques et les dispositifs d'automatisation. Ils sont agencés de sorte que les deux tensions de sortie soient décalées l'une de l'autre de 90 degrés électriques. Le plus souvent, ces solutions électriques sont utilisées dans les équipements de soudage.
Dispositif transformateur
Dans leur disposition, les transformateurs triphasés représentent une structure préfabriquée composée des unités suivantes:
- une base faite sous la forme d'un cadre en plastique durable;
- noyaux magnétiques placés dans des sections de châssis;
- ensemble de bobines primaires et secondaires avec enroulements de fil;
- panneau de distribution (découplage) avec blocs de contact;
- système de refroidissement requis pour évacuer la chaleur de la zone de travail.
Chacune des versions connues de ces périphériques sous une forme ou une autre contient tous les nœuds désignés. En même temps, ils diffèrent dans la façon dont les enroulements sont connectés, ainsi que dans le type de circuit magnétique utilisé.Les caractéristiques de conception des modèles individuels se reflètent dans leurs caractéristiques de performance, en particulier, sur l'ampleur des pertes dans le circuit magnétique et l'efficacité.
Une exception est le panneau de dessoudage du robinet d'enroulement du transformateur, grâce auquel il est possible de combiner des groupes de connexion pour obtenir la configuration souhaitée.
Méthodes de connexion des enroulements
La principale différence entre les différents circuits du transformateur réside dans les configurations utilisées lors de leur mise sous tension (méthodes de connexion des enroulements). Lors de l'organisation de l'approvisionnement énergétique centralisé, deux schémas classiques, appelés "triangle" et "étoile", sont traditionnellement utilisés. La première option implique l'inclusion séquentielle des enroulements de phase primaire et secondaire: l'extrémité d'une bobine est connectée au début de la suivante).
Lors de l'utilisation du schéma "en étoile", les débuts de tous les conducteurs de phase des enroulements primaire et secondaire sont combinés en un point, appelé neutre, et leurs extrémités sont connectées à une ligne de charge à 3 fils. Dans ce cas, un câble contenant quatre cœurs est nécessaire pour transmettre l'électricité. Lors de la connexion des enroulements du transformateur secondaire connectés en «triangle» à la ligne, seuls trois conducteurs sont utilisés. Une autre option pour leur inclusion, qui est appelée «l'étoile interconnectée». Cependant, en raison de la rareté de son utilisation, il n'est pas pris en compte.
Options de configuration
Lors de l'organisation des systèmes d'alimentation électrique, plusieurs combinaisons comprenant l'inclusion des enroulements primaire et secondaire d'un transformateur triphasé sont possibles. L'ensemble des actions de commutation effectuées en même temps:
- L'enroulement primaire est effectué comme une "étoile", et le secondaire - sous la forme d'un "triangle".
- La deuxième approche utilise l'ordre inverse de l'inclusion.
- Dans le troisième cas, la combinaison déjà considérée du type "étoile" - "étoile" ou l'option avec deux triangles (un autre nom - delta-delta) est utilisée.
Pour prendre en compte toutes les façons d'activer les enroulements primaire et secondaire et le calcul ultérieur des paramètres du transformateur en électrotechnique, des tableaux d'identification spéciaux sont utilisés. Ils fournissent des combinaisons possibles et des combinaisons utilisées si vous souhaitez connecter le transformateur à la ligne et en tirer le meilleur parti. Dans chaque cas, l'efficacité de l'ensemble du système d'alimentation en énergie dépend du bon choix de cette combinaison.
Connexion parallèle
L'inclusion parallèle des mêmes enroulements secondaires permet d'augmenter la puissance (courant) en sortie de l'appareil. De cette façon, il est possible d'augmenter l'efficacité et la capacité de charge de la ligne desservie.
Lors de l'utilisation de cette approche, il sera nécessaire de prendre en compte un détail important lié à l'ordre de connexion des enroulements secondaires. Pour obtenir les résultats attendus, les enroulements doivent être commutés en phase, ce qui signifie connecter les mêmes extrémités des trois bobines en un point. Si cette règle n'est pas respectée, la tension en sortie de deux enroulements non connectés en phase sera proche de zéro (le principe de substitution s'applique). Lorsque cette erreur est commise à la mise sous tension du transformateur, sa puissance et son efficacité sont considérablement réduites. Si, lors du contrôle secondaire, on constate que la tension n'a pas changé par rapport à une seule mise sous tension, alors les bobines sont en phase.
Un dispositif de conversion, défini comme un transformateur 220 à 380 volts de 3 phases, peut être obtenu en appliquant un circuit spécial avec une tension de sortie croissante. Sa caractéristique est la présence d'un enroulement primaire et de trois enroulements secondaires inclus dans le motif "étoile" ou "triangle".
