Transformateurs de puissance : utilisations, classification et interprétation du modèle

Transformateurs de puissancesontconvertisseurs d'énergie électrique statiquequi transmettent l’énergie électrique sans changer sa fréquence. En tant qu’équipements les plus critiques et les plus utilisés dans les systèmes électriques, la capacité totale installée des transformateurs est plus de 9 fois supérieure à celle des générateurs. Ils jouent un rôle irremplaçable dans la conversion de tension, le transport d'énergie, la distribution et l'alimentation électrique de l'utilisateur final, et constituent la principale garantie du fonctionnement sûr, stable et efficace du réseau électrique mondial.

 

Chez GNEE ELECTRIC, nous sommes spécialisés dans la fabrication de transformateurs de puissance-hautes performances adaptés aux diverses exigences du réseau électrique mondial, des-projets de transport d'énergie à grande échelle aux systèmes de distribution industriels et commerciaux.

 

Ce guide expliquera en détail les utilisations, la classification et l'interprétation des modèles des transformateurs de puissance, vous aidant ainsi à sélectionner les solutions de transformateur les plus adaptées à vos projets.

 

 

Conversion de tension pour une transmission de puissance efficace

Selon la formule de transmission de puissance P=UI, lors de la transmission de la même puissance, plus la tension est élevée, plus le courant est faible. Ce principe réduit directement les pertes de puissance des lignes et permet d'utiliser des sections de conducteurs-plus petites, réduisant ainsi les coûts des matériaux métalliques pour les lignes de transmission.

 

• Transformateurs élévateurs-: Les générateurs ne peuvent produire qu'une basse tension (généralement inférieure à 20 kV) en raison de limitations de fabrication. Les transformateurs élévateurs-augmentent la tension à des niveaux ultra-élevés (35 kV, 66 kV, 110 kV, 220 kV, 330 kV, 500 kV, etc.) pour la transmission d'énergie sur de longues-distances vers des centres de distribution distants.
• Transformateurs abaisseurs- : Du côté de l'utilisateur, des transformateurs abaisseurs-réduisent la tension de transmission élevée à des niveaux sûrs et utilisables (par exemple, 10 kV, 0,4 kV) pour les équipements électriques industriels, commerciaux et résidentiels. Les transformateurs abaisseurs de sous-station terminale-sont également appelés transformateurs de distribution.

 

Transmission d'énergie à haute-efficacité

Les transformateurs de puissance ont un rendement de transmission extrêmement élevé :

• Transformateurs de petite et moyenne taille- : rendement supérieur ou égal à 95 %
• Transformateurs de puissance-à grande échelle : efficacité jusqu'à 98 % ou plusBien qu'il y ait une petite quantité de perte active pendant le fonctionnement, elle est négligeable par rapport aux énormes économies d'énergie apportées par la transmission à haute tension-, ce qui fait des transformateurs l'équipement le plus rentable-des systèmes électriques.

 

Régulation et stabilité de la tension du système électrique

• Les transformateurs équipés de changeurs de prises en-charge ou-sans charge-peuvent ajuster la tension de sortie en temps réel, compensant les fluctuations de tension causées par les changements de charge, garantissant une alimentation électrique stable aux utilisateurs finaux et maintenant le fonctionnement sûr du réseau électrique.

 

 

Les transformateurs de puissance peuvent être classés selon plusieurs dimensions pour répondre à différents scénarios d'application. Vous trouverez ci-dessous le système de classification standard largement adopté dans l’industrie :

 

Classification par fonction

Taper	Fonction principale	Application typique
Transformateur-upgrade	Augmenter la basse tension du générateur en une tension de transmission élevée	Prise de centrale électrique, sous-station de transport d'énergie
Transformateur abaisseur-	Réduire la tension de transmission élevée à la tension utilisable	Sous-station d'usine, sous-station de distribution terminale (transformateur de distribution)

 

Classification par série de capacités

Deux séries de capacités standard internationales sont couramment utilisées :

• Série R8 (ancienne): La capacité augmente d'environ 1,33 fois, par exemple 100 kVA, 135 kVA, 180 kVA, 240 kVA, 320 kVA, 420 kVA, 560 kVA, 750 kVA, 1 000 kVA (progressivement supprimée)
• Série R10 (recommandé CEI, nouvelle norme): La capacité augmente d'environ 1,26 fois, avec des niveaux plus denses pour une sélection flexible, par exemple 100kVA, 125kVA, 160kVA, 200kVA, 250kVA, 315kVA, 400kVA, 500kVA, 630kVA, 800kVA, 1000kVA (adoptée comme nouvelle norme nationale en Chine, largement utilisée dans le monde).

 

Classification par numéro de phase

• Transformateur monophasé- : utilisé pour les scénarios d'alimentation électrique monophasée de petite-capacité ou pour les systèmes de transmission spéciaux à haute tension-
• Transformateur triphasé- : Le choix courant pour les sous-stations d'usine et les réseaux électriques, adapté aux systèmes d'alimentation triphasés-, avec un rendement élevé et une structure compacte.

 

Classification par méthode de régulation de tension

• Changeur de prises sans-charge (hors-circuit) : Ajustez la tension uniquement lorsque le transformateur est hors tension-, faible coût, largement utilisé dans la plupart des sous-stations d'usine.
• Changeur de prises en charge-: Ajustez la tension sans interruption de courant, adapté aux scénarios avec des exigences strictes de stabilité de tension (par exemple, grands parcs industriels, réseaux électriques importants)

 

Classification par structure d'enroulement

• Autotransformateur-à enroulement unique: Haute efficacité, petite taille, utilisé pour la conversion de tension avec un faible rapport de tension (par exemple, 220 kV/110 kV)
• Transformateur à double-enroulement: Le type le plus courant, avec des enroulements primaires et secondaires complètement isolés, largement utilisé dans les sous-stations d'usine
• Transformateur à trois-enroulements: Trois enroulements pour trois niveaux de tension différents, utilisés dans les sous-stations connectant plusieurs niveaux de tension

 

Classification par méthode d'isolation et de refroidissement

Taper	Sous-type	Fonctionnalités principales	Application typique
Transformateur immergé dans l'huile-	Huile-auto-immergée-refroidie (ONAN)	Isolation fiable et à faible coût, la plus largement utilisée	La plupart des sous-stations d'usine, des réseaux de distribution
	Huile-air immergé-refroidi (ONAF/OFAN)	Refroidissement amélioré pour les transformateurs-haute capacité	Grands transformateurs de transmission de puissance
	Huile-immergée dans l'eau-refroidie (OFWF)	Efficacité de refroidissement élevée pour une très grande-capacité	Transformateurs principaux de centrale électrique
	Refroidissement par circulation d'huile forcée	Capacité de refroidissement ultra-élevée pour les gros transformateurs	Projets de transport d'énergie UHV
Transformateur de type sec-	Résine coulée / imprégnée sous vide	Sans huile, ignifuge, antidéflagrant-, respectueux de l'environnement	Bâtiments commerciaux urbains, sous-stations intérieures, exploitation minière
Transformateur rempli de gaz-(SF6)	Isolation au gaz SF6	Compact,-sans entretien, adapté aux environnements difficiles	Postes compacts urbains, sites industriels spéciaux

 

Classification par matériau conducteur d'enroulement

• Transformateur à enroulement en aluminium: Faible coût, poids léger, choix traditionnel pour les sous-stations d'usine
• Transformateur à enroulement en cuivre : Pertes réduites, efficacité supérieure, durée de vie plus longue, de plus en plus largement utilisé dans des projets à haute-performance et-économie d'énergie

 

 

 

Le modèle de transformateur est un code standardisé qui reflète pleinement les paramètres, la structure et les performances du produit. Comprendre le modèle est la base d’une sélection et d’un approvisionnement corrects.

 

Diagramme de structure du modèle

 

 

Explication détaillée de chaque code

 

1. Code de catégorie de produit

O : Autotransformateur (les transformateurs de puissance généraux ne sont pas marqués)

H : Transformateur de four à arc électrique

C : Transformateur de four à induction

Z : Transformateur redresseur

K : Transformateur minier

Y : Test du transformateur

 

2. Code des phases

D : Transformateur-monophasé

S : transformateur triphasé- (le plus courant)

 

3. Code de méthode de refroidissement

F : Refroidi par air-

W : refroidi à l'eau-

Remarque : Les -auto-refroidis à immersion dans l'huile-et les auto-refroidis à l'air-ne sont pas marqués.

 

4. Code de méthode de circulation d'huile

N : Circulation naturelle (non marqué pour les types courants)

O : Circulation dirigée forcée

P : Circulation forcée

 

5. Code du numéro d'enroulement

S : Trois-enroulements

Remarque : Le double-enroulement n'est pas marqué (le plus courant)

 

6. Code des matériaux conducteurs

L : enroulement en aluminium

Remarque : l'enroulement en cuivre n'est pas marqué

 

7. Code de méthode de régulation de tension

Z : Régulation de la tension de charge-

Remarque : Non-la régulation de tension de charge n'est pas marquée

 

8. Niveau de performance (numéro de série de conception)

 

Code de niveau de performance	Niveau de tension (kV)	Paramètres de performances - Aucune-perte de charge	Paramètres de performances - Perte de charge
7	6, 10	Conforme à GB/T 6451 Groupe II	Conforme à GB/T 6451
	Supérieur ou égal à 35	Conforme à GB/T 6451	Conforme à GB/T 6451
8	6, 10	Conforme à GB/T 6451 Groupe I	Conforme à GB/T 6451
	Supérieur ou égal à 35	10 % inférieur à la moyenne du GB/T 6451 Groupe I	Conforme à GB/T 6451
9	6, 10	Les transformateurs de distribution sont conformes au grade A2	10 % inférieur à la moyenne du GB/T 6451
	Supérieur ou égal à 35	20 % inférieur à la moyenne du GB/T 6451 Groupe I	10 % inférieur à la moyenne du GB/T 6451
10	6, 10	20 % inférieur à la moyenne du GB/T 6451 Groupe I	10 % inférieur à la moyenne du GB/T 6451
	Supérieur ou égal à 35	30 % inférieur à la moyenne du GB/T 6451 Groupe I	10 % inférieur à la moyenne du GB/T 6451
11	6, 10	30 % inférieur à la moyenne du GB/T 6451 Groupe I	15 % inférieur à la moyenne du GB/T 6451
	Supérieur ou égal à 35	40 % inférieur à la moyenne du GB/T 6451 Groupe I	15 % inférieur à la moyenne du GB/T 6451

 

9. Code à usage spécial/structure

Z : faible bruit

L : Sortie de câble

X : Type d'assemblage sur-site

J : Point neutre entièrement isolé

CY : Transformateur auxiliaire de centrale électrique

 

10. Capacité nominale et tension nominale

Capacité nominale : Unité kVA, par exemple 20 000, 360 000

Tension nominale : Unité kV, par exemple 110, 220

 

✅️Exemples d'interprétation de modèles

 

Exemple 1 : SFL7-20000/110

• S : triphasé-
• F : Refroidi par air-
• L : enroulement en aluminium
• 7 : niveau de performance 7 (conforme à la norme GB/T 6451)
• 20000 : Capacité nominale 20000kVA
• 110 : Tension nominale 110 kVDescriptif complet : Triphasé-immergé dans l'huile,-immergé dans l'air-refroidi par l'air, double-enroulement, régulation de tension à vide-, enroulement en aluminium, transformateur de puissance 20 000 kVA, 110 kV.

 

Exemple 2 : SWPZ7-Z-360000/220

• S : triphasé-
• W : refroidi à l'eau-
• P : Circulation d'huile forcée
• Z : Régulation de la tension de charge-
• 7 : Niveau de performance 7
• Z : faible bruit
• 360000 : Capacité nominale 360000kVA
• 220 : Tension nominale 220 kVDescriptif complet : Triphasé-immergé dans l'huile,-immergé dans l'eau-refroidi à l'eau, circulation d'huile forcée, double-enroulement, régulation de tension sur-charge, enroulement en cuivre, faible bruit, transformateur de puissance 360 000 kVA, 220 kV.

 

 

En tant que fabricant professionnel de transformateurs de puissance, GNEE ELECTRIC propose des solutions personnalisées pour les projets électriques mondiaux, couvrant :

• Transformateurs de puissance immergés dans l'huile- : Niveau de tension de 10 kV-500 kV, capacité de 100 kVA à 360 000 kVA, série d'enroulements en cuivre économes en énergie, répondant aux normes CEI, ANSI et autres normes internationales
• Transformateurs de distribution de type sec- : Type de résine coulée, ignifuge et antidéflagrant-, adapté aux environnements intérieurs et spéciaux
• Transformateurs spéciaux: Autotransformateurs, transformateurs redresseurs, transformateurs miniers, etc., pour l'industrie et l'exploitation minière, les énergies nouvelles et autres scénarios spéciaux
• Prestations personnalisées : Modèles de transformateurs-sur mesure, niveaux de tension et paramètres de performances en fonction des exigences du projet client, avec-assistance après-vente et conseils techniques complets

 

Pourquoi choisir GNEE ELECTRIC ?

✅ Haute efficacité énergétique: Tous les produits respectent ou dépassent les normes internationales d'efficacité énergétique, aidant ainsi les clients à réduire les coûts d'exploitation

✅ Qualité fiable: Suivre strictement les normes CEI, GB et autres normes internationales, avec des tests et une certification complets

✅ Adaptabilité mondiale: Convient à divers environnements de réseau électrique en Asie du Sud-Est, au Moyen-Orient, en Afrique, en Europe et en Amérique

✅ Solutions personnalisées : Une équipe technique professionnelle fournit un-service à guichet unique, de la conception au-après-vente.

 

 

Les transformateurs de puissance sont le « cœur » du système électrique, et leur sélection et leur application correctes sont directement liées à la sécurité, à l'efficacité et à l'économie des projets électriques. Qu'il s'agisse de transport d'énergie à grande échelle-, de distribution d'énergie industrielle ou d'applications de scénarios spéciaux, GNEE ELECTRIC peut vous fournir des solutions de transformateur de puissance personnalisées de haute-qualité.

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Si vous avez des questions sur la sélection du transformateur, la personnalisation du modèle ou les paramètres techniques, n'hésitez pas à contacter notre équipe commerciale professionnelle. Nous vous fournirons la solution la plus adaptée et un devis compétitif.

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