Che cos'è un trasformatore di potenza in bagno d'olio con regolazione della tensione senza eccitazione

Inil sistema di alimentazione e i trasformatori, in quanto apparecchiature principali per la conversione della tensione e la trasmissione di potenza, svolgono un ruolo insostituibile. Tra questi, i trasformatori di potenza in olio con regolazione della tensione senza eccitazione sono ampiamente utilizzati nelle reti di distribuzione, nelle imprese industriali e nei sistemi di alimentazione elettrica urbani e rurali grazie ai vantaggi di struttura semplice, funzionamento affidabile e costi moderati. Questo articolo analizzerà in modo completo questo tipo di trasformatore dagli aspetti del principio di funzionamento, delle caratteristiche strutturali, del meccanismo di regolazione della tensione e degli scenari applicativi.

I. Che cos'è un trasformatore di potenza in olio con regolazione della tensione di non eccitazione?

Il trasformatore di potenza in olio con regolazione della tensione di non eccitazione è un trasformatore che regola la tensione di uscita modificando la posizione del commutatore quando l'alimentazione viene interrotta e non è presente carico. I suoi avvolgimenti sono immersi in olio isolante e l'olio viene utilizzato come mezzo isolante e mezzo di raffreddamento. La cosiddetta “nessuna eccitazione” significa che l'operazione di regolazione della tensione deve essere eseguita dopo che il trasformatore è uscito dal funzionamento e viene spento.

II. Principio di funzionamento

Questo tipo di trasformatore funziona in base alla legge dell'induzione elettromagnetica. Quando viene fornita corrente alternata al lato primario, nel nucleo di ferro viene generato un flusso magnetico alternato, che induce una forza elettromotrice sul lato secondario. Regolando la posizione della presa dell'avvolgimento primario (ovvero modificando il rapporto spire), la tensione del lato secondario può essere regolata con precisione per compensare le deviazioni di tensione causate dalle fluttuazioni della tensione di rete o dai cambiamenti di carico.

III. Principali componenti strutturali

IV. Metodo e intervallo di regolazione della tensione

La regolazione della tensione del trasformatore di regolazione della tensione di non eccitazione è generalmente impostata sul lato principale dell'alta tensione. L'intervallo di regolazione della tensione comune è ±5% o ±2×2,5% della tensione nominale, con un totale di 3 o 5 livelli. Ad esempio, un trasformatore da 10 kV/0,4 kV può essere selezionato tramite un commutatore di presa:

• +5% (10500 V)

• Nominale (10.000 V)

• -5% (9500 V)

Le operazioni di regolazione della tensione devono rispettare rigorosamente le norme di sicurezza come interruzioni di corrente, ispezioni di alimentazione e cavi di messa a terra e devono essere eseguite da professionisti.

V. Caratteristiche e vantaggi del prodotto

1. Struttura semplice, facile manutenzione: rispetto ai trasformatori di commutazione sotto carico, i trasformatori di commutazione senza eccitazione eliminano meccanismi elettrici complessi e circuiti di controllo, con conseguenti tassi di guasto inferiori.

2. Elevata affidabilità operativa: nessun rischio di commutazione dell'arco, adatto per applicazioni con bassi requisiti di alimentazione continua.

3. Conveniente: sia i costi di produzione che le spese di manutenzione sono inferiori a quelli dei trasformatori commutatori sotto carico.

4. Forte adattabilità: adatto a luoghi in cui la tensione di rete è relativamente stabile e non è necessaria una regolazione frequente della tensione.

VI. Scenari applicativi tipici

• Reti di distribuzione rurali: le variazioni di carico sono minime e la regolazione stagionale della tensione può soddisfare le esigenze.

• Medie e piccole imprese industriali e minerarie: le apparecchiature di produzione hanno requisiti moderati di stabilità della tensione.

• Sottostazioni di comunità residenziali urbane: funzionano in combinazione con sottostazioni con livelli di tensione fissi.

• Alimentazione elettrica temporanea per l'edilizia: basso costo e facile ricollocazione.

VII. Precauzioni per la scelta del modello

1. Abbinamento della capacità: selezionare la capacità appropriata in base al carico effettivo per evitare sovraccarichi a lungo termine o funzionamento con carico leggero.

2. Livello di tensione: verificare se la tensione nominale del lato primario e del lato secondario soddisfa gli standard della rete elettrica locale.

3. Condizioni ambientali: considerare l'altitudine, la temperatura, l'umidità e altri fattori del luogo di installazione e, se necessario, selezionare un livello di protezione speciale.

4. Ingranaggi di regolazione della tensione: determinare il numero di ingranaggi richiesto in base all'intervallo di fluttuazione della tensione di rete.

VIII. Manutenzione e punti di manutenzione

• Controllare regolarmente il valore della tensione di tenuta e il contenuto di umidità dell'olio isolante, e se necessario filtrarlo o sostituirlo.

• Effettuare la prova della resistenza di isolamento almeno una volta all'anno.

• Controllare se il contatto del commutatore è buono e se i contatti sono ablati.

• Mantenere pulita la parte esterna del serbatoio per garantire la dissipazione del calore.

• Prestare attenzione al livello dell'olio nel conservatore dell'olio e rabboccare tempestivamente olio isolante qualificato.

Conclusione

I trasformatori di potenza in olio con regolazione della tensione senza eccitazione occupano una posizione importante nel sistema energetico del mio paese con la loro tecnologia matura, prestazioni affidabili e buona economia. Sebbene le tecnologie di regolazione della tensione sotto carico e di compensazione della potenza reattiva siano diventate sempre più popolari con lo sviluppo delle reti intelligenti, in un gran numero di situazioni di distribuzione di energia convenzionale, i trasformatori di regolazione della tensione di non eccitazione rappresentano ancora una scelta altamente conveniente. La selezione corretta, il funzionamento standardizzato e la manutenzione scientifica ne prolungheranno efficacemente la durata e garantiranno il funzionamento sicuro e stabile del sistema energetico.