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ToggleQu'est-ce qu'un transformateur à huile ?
Les transformateurs à huile sont des dispositifs clés de l'infrastructure énergétique utilisés pour la conversion et la distribution de l'énergie. Leur tâche principale est de réduire ou d'augmenter en douceur la tension dans le réseau, garantissant ainsi un approvisionnement stable en énergie aux consommateurs. Leur rôle est particulièrement important dans les systèmes de transmission à longue distance, où les transformateurs minimisent les pertes et fournissent la tension de sortie requise.
Les transformateurs à huile sont largement utilisés dans diverses conditions climatiques, y compris les températures extrêmement basses typiques des régions nordiques. Cela est possible grâce à l'utilisation d'huile de transformateur, qui sert non seulement d'isolant, mais qui refroidit aussi efficacement les enroulements et le noyau magnétique, évitant ainsi toute surchauffe. Ces appareils sont très fiables, résistants aux fluctuations de température et capables de supporter des surcharges, ce qui les rend indispensables dans l'industrie de l'énergie.
Contrairement aux transformateurs de type sec, les transformateurs à huile offrent un refroidissement plus efficace et une durée de vie plus longue, ce qui en fait le choix privilégié pour la plupart des applications industrielles. L'utilisation de transformateurs à l'huile contribue également à accroître la sécurité opérationnelle, ce qui est particulièrement important pour les installations exigeant une grande fiabilité et un fonctionnement à long terme.
Conception d'un transformateur d'huile de puissance
La conception des transformateurs de puissance remplis d'huile a beaucoup de points communs avec les autres types de transformateurs, mais comporte plusieurs caractéristiques uniques liées à l'utilisation de l'huile comme agent de refroidissement et d'isolation. Les principaux éléments structurels du transformateur sont le noyau magnétique, constitué de matériaux ferromagnétiques, et les enroulements, en cuivre ou en aluminium, de forme cylindrique.
La différence entre un transformateur à l'huile et un transformateur à huile est la présence d'une enveloppe remplie d'huile de transformateur. L'huile remplit deux fonctions principales : elle sert d'isolant, empêchant les courts-circuits entre les enroulements, et elle refroidit efficacement le transformateur en absorbant la chaleur générée pendant le fonctionnement. Pour compenser les variations de volume de l'huile dues aux fluctuations de température, le transformateur est équipé d'un vase d'expansion spécial.
Pour surveiller la température de l'huile dans le transformateur, des capteurs de température sont installés sur le couvercle du réservoir et sur les entrées et sorties des enroulements. En outre, un sécheur d'air spécial est utilisé pour empêcher l'humidité et les contaminants de pénétrer dans le dispositif, ce qui augmente considérablement la durabilité et l'efficacité du transformateur.
Le boîtier du transformateur est fabriqué à partir de matériaux très résistants, ce qui augmente sa résistance aux influences extérieures. Le conducteur magnétique en acier électrique améliore les caractéristiques électromagnétiques du transformateur, ce qui contribue à son fonctionnement plus efficace.
Enroulements de transformateurLes bobines, en cuivre ou en aluminium, comprennent des conducteurs et divers composants isolants qui protègent les bobines des influences extérieures et des dommages mécaniques. Pour protéger le réservoir et assurer la sécurité de l'unité, un boîtier spécial avec des dispositifs d'arrêt d'urgence est utilisé. Le circuit électrique relie les bobines au transformateur à travers le couvercle à l'aide de douilles.
Pour se protéger contre les gaz et les huiles indésirables, l'enceinte du transformateur est équipée d'un système de ventilation avec un relais de gaz qui surveille les changements de pression à l'intérieur de l'unité. Une tuyauterie est également prévue pour évacuer les gaz nocifs ; elle est commandée par une poignée située sur le couvercle du réservoir. Le couvercle du transformateur est équipé de pinces et de serrures magnétiques, ce qui garantit l'étanchéité et la sécurité du fonctionnement de l'appareil.
La conception des transformateurs à huile est axée sur la garantie d'une fiabilité et d'une sécurité opérationnelles élevées, ce qui est particulièrement important dans l'industrie de l'énergie, où chaque élément doit fonctionner sans heurts pendant de nombreuses années.

Fonctionnement des transformateurs à huile : principe et caractéristiques
Un transformateur à huile est un appareil hermétiquement fermé composé de plusieurs enroulements placés dans un réservoir rempli d'huile de transformateur. L'huile sert non seulement d'isolant, mais a également une fonction de refroidissement. Avant d'être introduite dans le transformateur, l'huile subit un processus de dégazage afin d'éviter la pénétration d'air et d'humidité qui pourraient affecter ses performances.
Le principe de base du fonctionnement d'un transformateur à huile repose sur le phénomène de l'induction électromagnétique. Lorsqu'un courant alternatif est appliqué à l'enroulement primaire, un champ magnétique changeant est induit, qui est transmis à travers le noyau magnétique. Ce champ magnétique induit un courant dans l'enroulement secondaire, créant une différence de potentiel appelée tension secondaire. L'énergie est transférée d'un enroulement à l'autre en raison du champ électrique créé par ce flux magnétique changeant.
L'une des principales caractéristiques d'un transformateur à huile est l'utilisation d'une huile de transformateur, qui remplit plusieurs fonctions importantes :
- Refroidissement de l'enroulement - L'huile absorbe la chaleur générée pendant le fonctionnement de l'appareil, évitant ainsi toute surchauffe.
- L'isolement - L'huile sert d'isolant entre les enroulements et les parties métalliques du transformateur, assurant ainsi la sécurité électrique.
- Fonction de diagnostic - Les changements dans l'état de l'huile peuvent servir d'indicateur de l'état du transformateur. Par exemple, la présence de contaminants ou d'eau dans l'huile peut indiquer des problèmes éventuels avec l'appareil.
L'huile joue également un rôle important dans le maintien d'un fonctionnement stable du transformateur, garantissant sa longévité et sa fiabilité. Pour assurer un transfert de chaleur efficace entre l'huile et l'environnement extérieur, des éléments supplémentaires tels que des plaques métalliques sont inclus dans la conception du transformateur afin d'augmenter la surface de contact et d'accélérer le processus de refroidissement.
À l'intérieur du réservoir, l'huile circule dans plusieurs circuits, ce qui facilite sa circulation et la répartition uniforme de la température. Pour surveiller la température de l'huile, des capteurs de température sont installés sur le transformateur. Si la température dépasse les limites autorisées, le système peut automatiquement réguler les processus de refroidissement ou éteindre l'appareil pour éviter tout dommage.
Il est important de noter que l'huile de transformateur est un liquide inflammable et qu'il existe certains risques liés à l'utilisation de transformateurs à huile. Par conséquent, ces appareils doivent être installés à l'écart des sources d'inflammation et faire l'objet d'un contrôle régulier afin de détecter toute fuite ou contamination et d'éviter tout accident.
Le transformateur à huile est un élément important de la distribution de l'électricité, et son bon fonctionnement et son entretien sont essentiels au bon fonctionnement du réseau électrique et à la sécurité en général.
Types de transformateurs à huile
Les transformateurs à l'huile sont divisés en deux types : TM (non étanche) et TMG (hermétiquement scellés), qui diffèrent par leur conception et leurs caractéristiques de performance. La tension de ces transformateurs varie de 6(10) kV à 35 kV, selon le modèle et l'usage.
TM - transformateurs non hermétiques. L'huile de ces unités est en contact avec l'environnement extérieur par l'intermédiaire d'un vase d'expansion, ce qui nécessite un équipement supplémentaire de séchage de l'air. Ces transformateurs sont sensibles aux fluctuations de température et l'huile qu'ils contiennent doit être changée et éliminée régulièrement. La tension de ces transformateurs est généralement comprise entre 6 (10) kV et 35 kV, ce qui convient à la distribution et à la transformation d'énergie de moyenne et de faible puissance.
TMG - transformateurs hermétiques. L'huile de ces unités n'entre pas en contact avec l'environnement extérieur grâce à la coque hermétiquement fermée, ce qui minimise les besoins d'entretien. Ces transformateurs sont équipés de soupapes de surpression et conviennent pour un fonctionnement à long terme sans changement d'huile. Ils fonctionnent également à 6 (10) kV jusqu'à 35 kV, offrant une fiabilité et une efficacité élevées.
Les transformateurs à l'huile peuvent être triphasé ou monophaséavec des capacités allant de 10 à 1000 MVA. Ils peuvent être utilisés à la fois pour soulèveet pour déclassements La polyvalence permet de répondre à des besoins énergétiques différents.
Le choix du type de transformateur dépend des conditions de fonctionnement, de la puissance requise et du niveau de tension. Les modèles hermétiques offrent moins d'entretien et une durée de vie plus longue, tandis que les modèles non hermétiques nécessitent une surveillance plus étroite de l'état de l'huile.
Les transformateurs à huile présentent de nombreux avantages par rapport aux transformateurs à sec, ce qui en fait l'un des types d'équipement les plus populaires dans les systèmes électriques en Russie et dans le monde. L'un des principaux avantages des transformateurs à huile est leur capacité à protéger efficacement les enroulements des influences négatives externes et à fonctionner dans une plage de températures allant de -60°C à +40°C. Ce dispositif présente un faible niveau de puissance réactive et une grande fiabilité, ce qui réduit considérablement les besoins de surveillance et de maintenance.
L'huile joue un rôle important dans le transformateur, en assurant à la fois le refroidissement et l'isolation. Elle empêche les enroulements d'entrer en contact avec l'environnement extérieur, les protégeant ainsi de l'humidité, de l'oxydation et de la contamination, ce qui prolonge considérablement la durée de vie du transformateur. Les transformateurs à huile sont également moins coûteux que leurs homologues à sec, ce qui les rend plus abordables pour une large gamme d'applications, y compris les industries à forte consommation d'énergie. Les transformateurs à huile sont particulièrement efficaces dans les applications à haute tension telles que 110 kV et 220 kV.
Comment acheter un transformateur à huile
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