Salut! En tant que fournisseur de transformateurs à l'huile, on me demande souvent comment fonctionnent les changeurs de robinet pour ajuster la tension de ces transformateurs. Donc, j'ai pensé que j'écrirais ce blog pour le décomposer pour vous d'une manière simple et facile à comprendre.
Tout d'abord, parlons de la raison pour laquelle nous devons même régler la tension dans un transformateur à l'huile. Vous voyez, la tension du réseau électrique peut fluctuer pour diverses raisons telles que les changements de demande de charge, la distance de la source d'alimentation ou même l'heure de la journée. Ces fluctuations de tension peuvent entraîner des problèmes d'équipement électrique connecté au réseau. Par exemple, si la tension est trop élevée, elle peut endommager l'électronique sensible. D'un autre côté, si la tension est trop faible, l'équipement peut ne pas fonctionner correctement. C'est là que les changeurs de robinet sont utiles.
Un transformateur à l'huile se compose d'un enroulement primaire et d'un enroulement secondaire. Le rapport du nombre de virages dans ces enroulements détermine le rapport de transformation de tension. Un changeur de robinet nous permet de modifier ce rapport en modifiant le nombre de virages dans l'un des enroulements, généralement l'enroulement primaire.
Il existe deux principaux types de changeurs de robinet: ON - Changers de robinet (OLTC) et OFF - Charges Changers.
ON - Changers de robinet (OLTC)
Les OLTC sont conçus pour modifier la position du robinet tandis que le transformateur est toujours en fonctionnement. Ceci est super utile car il permet une régulation continue de tension sans avoir à fermer le transformateur.
Approfondissons un peu le fonctionnement d'un OLTC. À l'intérieur de l'OLTC, il y a une série de robinets sur l'enroulement du transformateur. Ces robinets sont connectés à un sélecteur. Lorsque la tension doit être ajustée, le système de contrôle envoie un signal à l'OLTC. L'OLTC déplace ensuite le sélecteur d'un robinet à un autre.
Mais voici la partie délicate. Le déplacement de l'interrupteur pendant que le transformateur est sous tension peut provoquer une arc, ce qui est une décharge d'électricité entre deux conducteurs. Pour éviter cela, les OLTC ont un mécanisme spécial appelé chambre de trempe d'arc. Cette chambre est remplie d'huile, ce qui aide à éteindre rapidement l'arc.
Par exemple, prenez notre25MVA 25000KVA 150KV STOW DOWN Transformateur avec M. Oltc. Ce transformateur est équipé d'un OLTC de haute qualité qui peut gérer de grandes charges d'alimentation et fournir une régulation de tension précise à la volée.
Le système de contrôle d'un OLTC peut être automatique ou manuel. Dans un système automatique, les capteurs surveillent en continu la tension de sortie du transformateur. Si la tension s'écarte de la valeur définie, le système de contrôle ajustera automatiquement la position du robinet. Les systèmes manuels, en revanche, nécessitent un opérateur pour modifier manuellement la position de TAP en fonction des lectures de tension.
OFF - Changers de tapisseurs
OFF - Charges Tap Changers, comme son nom l'indique, ne peut être utilisé que lorsque le transformateur est hors service. Cela signifie que l'alimentation du transformateur doit être coupée avant que toutes les modifications de robinet puissent être apportées.
Le fonctionnement d'un changeur de robinet OFF-LOAD est relativement simple. Il se compose généralement d'un commutateur manuel qui peut être déplacé pour se connecter à différents robinets sur l'enroulement. Puisqu'il n'est pas nécessaire de s'inquiéter de l'arc pendant le changement de robinet (car le transformateur n'est pas sous tension), les changeurs de robinet de charge sont moins complexes et plus rentables que les OLTC.
Cependant, l'inconvénient des changeurs de robinet OFF - est qu'ils ne peuvent pas fournir une régulation réelle de tension temporelle. Ils conviennent plus aux applications où la tension ne change pas très souvent ou où une courte panne de changement de robinet est acceptable.
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Facteurs affectant le fonctionnement du changeur de robinet
Il existe plusieurs facteurs qui peuvent affecter le fonctionnement des changeurs de TAP. L'un des facteurs les plus importants est le courant de charge. Les courants de charge élevée peuvent provoquer plus d'usure sur les contacts du changeur de robinet, ce qui peut entraîner une fiabilité réduite au fil du temps.
La qualité de l'huile dans le transformateur joue également un rôle crucial. L'huile dans un transformateur immergé d'huile sert de milieu isolant et de refroidissement. Si la qualité de l'huile se détériore, elle peut affecter les performances de la chambre d'extinction de l'arc dans un OLTC et augmenter le risque d'arc.
La température est un autre facteur. Les températures extrêmes peuvent faire en sorte que les composants du changeur de robinet se dilatent ou se contractent, ce qui peut affecter le bon fonctionnement du sélecteur.
Avantages de l'utilisation de changeurs de robinet dans les transformateurs immergés à l'huile
L'utilisation de changeurs de robinet dans les transformateurs immergés en pétrole offre plusieurs avantages. Premièrement, il améliore la qualité de l'énergie en maintenant un niveau de tension stable. Ceci est particulièrement important pour les industries qui reposent sur des équipements électriques sensibles.
Deuxièmement, il augmente l'efficacité du système d'alimentation. En régulant la tension, les changeurs de robinet peuvent réduire les pertes d'énergie dans les lignes de transmission et de distribution.
Enfin, les changeurs de robinet offrent une flexibilité. Ils permettent au transformateur de s'adapter à différentes conditions de fonctionnement et aux demandes de charge.
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Références
- Qualité des systèmes d'énergie électrique par Roger C. Dugan, Mark F. McGranaghan, Surya Santoso et H. Wayne Beaty.
- Analyse et conception du système de puissance par J. Duncan Glover, Mulukutla S. Sarma et Thomas J. Overbye.