Quelle est la protection contre les sous - tensions dans un transformateur immergé dans l'huile ?
En tant que fournisseur de confiance de transformateurs immergés dans l'huile, je suis souvent interrogé sur divers aspects techniques de ces appareils électriques essentiels. Une caractéristique cruciale qui joue un rôle important dans la sécurité et le bon fonctionnement des transformateurs immergés dans l'huile est la protection contre les sous-tensions. Dans ce blog, j'expliquerai ce qu'est la protection contre les sous-tensions, pourquoi elle est importante et comment elle fonctionne dans les transformateurs immergés dans l'huile.
Comprendre la sous-tension
La sous-tension fait référence à une situation dans laquelle le niveau de tension dans un système électrique tombe en dessous de la valeur normale ou nominale. Cela peut se produire pour diverses raisons, telles que des pannes de réseau, une demande de charge excessive ou des problèmes avec l'infrastructure de production et de distribution d'électricité. Dans un transformateur immergé dans l'huile, la sous-tension peut avoir plusieurs impacts négatifs.
Lorsque la tension est trop basse, le transformateur peut ne pas fonctionner efficacement. Le flux magnétique dans le noyau du transformateur est directement lié à la tension appliquée. Une tension plus faible peut entraîner une réduction du flux magnétique, ce qui peut amener le transformateur à consommer plus de courant pour maintenir le champ magnétique requis. Cette augmentation du courant peut entraîner une surchauffe des enroulements du transformateur, une dégradation de l'isolation et, finalement, une durée de vie plus courte du transformateur.
L'importance de la protection contre les sous-tensions
La protection contre les sous-tensions est un mécanisme de sécurité conçu pour protéger le transformateur immergé dans l'huile des effets néfastes des conditions de basse tension. Voici quelques raisons principales pour lesquelles la protection contre les sous-tensions est essentielle :
- Prévenir les dommages à l'équipement: Comme mentionné précédemment, une sous-tension peut provoquer une surchauffe et des dommages à l'isolation du transformateur. En détectant les faibles niveaux de tension et en prenant les mesures appropriées, la protection contre les sous-tensions permet d'éviter des dommages coûteux au transformateur et aux autres équipements connectés.
- Assurer la stabilité du système: Dans un système d'alimentation électrique, les transformateurs sont des composants essentiels qui contribuent au transfert efficace de l'énergie électrique. Une sous-tension peut perturber le fonctionnement normal du système, entraînant des pannes de courant ou une instabilité. La protection contre les sous-tensions aide à maintenir la stabilité du système électrique en protégeant les transformateurs contre les dommages.
- Protection des charges: De nombreuses charges électriques sont conçues pour fonctionner dans une plage de tension spécifique. Une sous-tension peut entraîner un dysfonctionnement de ces charges ou même être endommagée. En protégeant le transformateur des sous-tensions, les charges connectées sont également protégées.
Comment fonctionne la protection contre les sous-tensions
Les systèmes de protection contre les sous-tensions dans les transformateurs immergés dans l'huile se composent généralement de capteurs de tension, d'une unité de commande et d'un mécanisme de déclenchement.
- Capteurs de tension: Ces capteurs surveillent en permanence le niveau de tension aux bornes du transformateur. Ils sont généralement connectés au côté secondaire du transformateur et fournissent un signal proportionnel à la tension.
- Unité de contrôle: La centrale reçoit le signal de tension des capteurs et le compare à une valeur seuil prédéfinie. Si la tension mesurée tombe en dessous de ce seuil, l'unité de contrôle détermine qu'il existe une condition de sous-tension.
- Mécanisme de déclenchement: Une fois que la centrale détecte une condition de sous-tension, elle active le mécanisme de déclenchement. Il peut s'agir d'un disjoncteur ou d'un relais qui déconnecte le transformateur de l'alimentation électrique. En isolant le transformateur, le système de protection contre les sous-tensions évite d'autres dommages au transformateur et à l'équipement connecté.
Dans certains cas, le système de protection contre les sous-tensions peut également inclure une fonction de temporisation. Cela permet au système de tolérer des chutes de tension à court terme sans se déclencher. Par exemple, si la tension chute pendant une très courte période (quelques millisecondes), le système peut ne pas se déclencher immédiatement, car il pourrait s'agir d'un événement transitoire. Cependant, si la condition de basse tension persiste pendant une période plus longue, le mécanisme de déclenchement sera activé.
Types de protection contre les sous-tensions
Il existe différents types de systèmes de protection contre les sous-tensions utilisés dans les transformateurs immergés dans l'huile, en fonction des exigences spécifiques de l'application.
- Relais de sous-tension simple: Il s'agit du type de protection contre les sous-tensions le plus élémentaire. Il se compose d'un seul relais qui se déclenche lorsque la tension descend en dessous d'une valeur prédéfinie. Les relais sous-tension simples sont faciles à installer et à entretenir, mais ils peuvent ne pas fournir la protection la plus précise ou la plus flexible.
- Protection contre les sous-tensions classées dans le temps: Dans ce schéma, plusieurs relais sont utilisés avec des délais différents. Les relais sont configurés pour se déclencher à différents niveaux de tension et intervalles de temps. Cela permet une protection plus sélective et coordonnée, car le système peut faire la distinction entre les chutes de tension à court terme et les conditions de sous-tension à long terme.
- Protection contre les sous-tensions basée sur un microprocesseur: Les systèmes de protection basés sur un microprocesseur offrent des fonctionnalités et une flexibilité plus avancées. Ils peuvent être programmés pour surveiller plusieurs paramètres, tels que la tension, le courant et la fréquence. Ces systèmes peuvent également fournir des informations de diagnostic et communiquer avec d'autres appareils du système électrique.
Nos transformateurs immergés dans l'huile avec protection contre les sous-tensions
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De même, notreTransformateur immergé dans l'huile 220kVconvient aux réseaux de transport et de distribution d’électricité à grande échelle. La protection contre les sous-tensions de ces transformateurs est soigneusement calibrée pour fournir une protection optimale contre les conditions de basse tension.
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Conclusion
La protection contre les sous-tensions est une caractéristique vitale des transformateurs immergés dans l'huile. Il aide à protéger le transformateur contre les dommages, assure la stabilité du système électrique et protège les charges connectées. En comprenant le fonctionnement de la protection contre les sous-tensions et les différents types de systèmes de protection disponibles, les clients peuvent prendre des décisions éclairées lors du choix d'un transformateur immergé dans l'huile.
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Références
- Ingénierie des systèmes d'alimentation électrique par Turan Gonen
- Protection du système électrique et appareillage de commutation par JC Das