Trasformatori basati sull'utilizzo

Esistono trasformatori classificati in base alle applicazioni che hanno. Molti di questi trasformatori sono grandi e ingombranti. La maggior parte di loro sono utilizzati dal dipartimento dell'elettricità.

Trasformatori di potenza

I trasformatori di potenza sono utilizzati in high power transfer applicationssia per applicazioni step-up che step-down, dove le tensioni di esercizio sono superiori a 33KV generalmente nominali superiori a 200MVA. La densità del flusso è molto più alta per loro.

Tutti i trasformatori utilizzati per applicazioni di controllo di potenza come trasformatori con nucleo laminato, trasformatori toroidali, trasformatori automatici variabili, trasformatori polifasatori, trasformatori di dispersione parassita rientrano in questa categoria.

Di solito sono di grandi dimensioni a seconda della capacità di gestione della potenza e della sua applicazione. Questi trasformatori sono disponibili nel tipo trifase o monofase. Poiché questi trasformatori sono ingombranti, sono posti in un'ampia area aperta. Questi trasformatori tendono a fornire il 100% di efficienza nelle applicazioni a pieno carico.

Vantaggi

  • Hanno un alto livello di isolamento.
  • Il rumore è basso.
  • Sono altamente efficienti.
  • Quelli ad alta tensione per gestire applicazioni ad alta potenza.

Applicazioni

  • Sono utilizzati nei sistemi di generazione di energia.
  • Sono utilizzati nelle sottostazioni di trasmissione.

Trasformatori di misura

I trasformatori di misura vengono utilizzati per misurare alta tensione e correnti elevate. Questi sono principalmente utili per isolare i circuiti da essi. Di solito, il Primario di un trasformatore è collegato con alti ingressi di tensioni e correnti mentre il Secondario del trasformatore è collegato a qualche relè o circuito a cui deve essere fornito un isolamento.

Questi sono principalmente di due tipi, Current transformers e Voltage transformers. Diamo uno sguardo a ciascuno di essi.

Trasformatore di corrente

I trasformatori di corrente forniscono corrente nel circuito secondario proporzionale alla corrente nel circuito primario. Questi vengono utilizzati nei relè di protezione e per scopi di misurazione.

Un avvolgimento primario a singolo giro viene fatto passare attraverso un trasformatore toroidale ben isolato che viene ferito con molte spire, il che crea un Current Transformer. Questo è sempre collegato in serie.

L'avvolgimento secondario può essere progettato per fornire una singola uscita o può avere più prese per valori diversi. Bisogna fare attenzione che l'avvolgimento secondario sia collegato al suo carico avente bassa impedenza, mentre la corrente scorre nel primario. Questo per evitare improvvise alte tensioni nel secondario a circuito aperto che potrebbero danneggiare in modo permanente la precisione del trasformatore.

Trasformatori di tensione

I trasformatori di tensione forniscono una tensione nel circuito secondario proporzionale alla tensione nel circuito primario. Questi trasformatori sono anche chiamati comePotential Transformers. Questi sono collegati in parallelo al circuito.

Il primario di questo trasformatore può avere collegamenti fase a fase, ma il secondario avrà un terminale a terra. La figura seguente mostra un'immagine di un trasformatore di tensione.

Esistono tre tipi principali di trasformatori di tensione. Loro sono

  • Electromagnetic - utilizza un trasformatore a filo avvolto con buoni collegamenti di flusso.

  • Capacitor - utilizza un condensatore con potenziale rete divisoria.

  • Optical - fa uso delle proprietà elettriche dei materiali ottici.

I trasformatori di tensione vengono utilizzati nei relè di protezione e per scopi di misurazione e anche per l'isolamento a sfasamento dei fasori.

Trasformatori di protezione

Questi trasformatori sono molto precisi rispetto ai trasformatori di misura, poiché vengono utilizzati solo per proteggere i circuiti da alte tensioni e correnti. Il primario di questi trasformatori è collegato con ingressi alti mentre il secondario del trasformatore mantiene il circuito o il relè, isolato da improvvisi picchi o sovratensioni che potrebbero danneggiare il circuito.

Trasformatori di distribuzione

I trasformatori di distribuzione sono utilizzati per la distribuzione di energia elettrica a livello di utente finale. Le tensioni di esercizio sono di circa 33KV per scopi industriali e 440v-220v per scopi domestici. Questi sono generalmente classificati al di sotto di 200 MVA.

Rientrano in questa categoria anche i grandi trasformatori trifase utilizzati nella distribuzione di energia e i trasformatori raffreddati ad olio. La figura seguente mostra un'immagine di un trasformatore di distribuzione.

Questi trasformatori sono generalmente di dimensioni inferiori rispetto ai trasformatori di potenza. Questi trasformatori sono posti all'aperto ma non sono completamente caricati come i trasformatori di potenza.

Vantaggi

  • Sono di piccole dimensioni.
  • Sono facili da installare.
  • Questi trasformatori hanno basse perdite magnetiche.

Svantaggi

  • Questi trasformatori hanno una bassa efficienza.
  • Non sono completamente caricati.

Applicazioni

Sono utilizzati per la distribuzione di elettricità in varie aree come case, cortili agricoli, terreni, ferrovie, parchi eolici ecc.