Il simbolo ditrasformatore di potenzaè (t o tm), che è l'attrezzatura primaria più critica nella sottostazione. La funzione principale del trasformatore di potenza è aumentare o ridurre la tensione dell'energia elettrica nel sistema di alimentazione per facilitare la trasmissione, la distribuzione e l'uso ragionevoli dell'energia elettrica. I trasformatori di potenza sono divisi in trasformatori step-up e trasformatori gradini in base alla funzione di trasformazione della tensione. Tutte le sottostazioni di fabbrica usano trasformatori graduali. Il trasformatore step-down della sottostazione terminale è chiamato trasformatore di distribuzione. I trasformatori di potenza sono divisi in serie di capacità R8 e serie di capacità R10 secondo le serie di capacità. Il nuovo livello di capacità di trasformatore del mio paese adotta la serie R10 e i livelli di capacità sono 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000kva, ecc.
I trasformatori di potenza sono divisi in monofase e trifase in base al numero di fasi. Le sottostazioni di fabbrica di solito usano trasformatori trifase. I trasformatori di potenza sono divisi in due categorie in base al metodo di regolazione della tensione, incluso la regolazione della tensione a non carico (nota anche come regolazione della tensione di non eccitazione) e regolazione della tensione sul carico. La maggior parte delle sottostazioni di fabbrica utilizza trasformatori che regolano la tensione senza carico. I trasformatori di potenza sono divisi in due categorie in base al materiale del conduttore dell'avvolgimento (bobina): avvolgimento di rame e avvolgimento in alluminio. Le sottostazioni di fabbrica ora utilizzano generalmente trasformatori di avvolgimento in rame a bassa perdita. I trasformatori di potenza sono divisi in due categorie in base al tipo di avvolgimento: trasformatori a doppio avvando, trasformatori a tre shinding e autotrasformatori. Le sottostazioni di fabbrica generalmente utilizzano trasformatori a doppio shinding.
I trasformatori di potenza sono divisi in trasformatori immessi di petrolio, asciutti e riempiti di gas (SF6) secondo i metodi di isolamento e raffreddamento degli avvolgimenti. Tra questi, i trasformatori immessi di petrolio includono auto-raffreddamento immerso nell'olio, raffreddamento ad aria immerso nell'olio, raffreddamento ad acqua immerso in olio e raffreddamento della circolazione dell'olio forzato. La maggior parte delle sottostazioni di fabbrica utilizza trasformatori di auto-raffreddamento immessi di petrolio. I trasformatori di potenza sono divisi in due categorie in base al materiale principale: trasformatori di core di foglio di acciaio silicio ordinario e trasformatori di core in lega amorfo. I trasformatori di core in lega amorfo hanno una perdita di ferro più bassa e sono più efficienti dal punto di vista energetico. I trasformatori di potenza sono divisi in ordinari trasformatori di potenza, trasformatori completamente chiusi e trasformatori di protezione da fulmini in base ai loro usi. I trasformatori completamente chiusi sono utilizzati in luoghi e luoghi infiammabili ed esplosivi con requisiti di sicurezza estremamente elevati e i trasformatori di protezione da fulmini vengono utilizzati in aree con fulmini frequenti.
La struttura di base di un trasformatore di potenza comprende due parti principali: il nucleo e l'avvolgimento. L'avvolgimento è diviso in alta tensione e bassa tensione o avvolgimenti primari e secondari. La rappresentazione e il significato del modello completo del trasformatore di potenza sono i seguenti
Il gruppo di connessione del trasformatore di potenza si riferisce alle diverse relazioni di fase tra le tensioni di linea corrispondenti ai lati primari e secondari (o primari, secondari e terziari) del trasformatore formato dai diversi metodi di connessione degli avvolgimenti primari e secondari (o primari, secondari e terziari) del trasformatore. Esistono due gruppi di connessione comunemente usati per {0}} KV Transformers di distribuzione (la tensione secondaria è 22 0/38 0 V): Yyn0 (IE Y/Y0 －12) e Dyn11 (IE Δ/Y0 －11). Per i trasformatori collegati Dyn 11-, la 3NTH (N è un numero intero positivo) la corrente armonica forma un ciclo nell'avvolgimento primario della connessione del triangolo, quindi non verrà iniettato nella griglia di potenza ad alta tensione pubblica. Questo è più favorevole a sopprimere le armoniche di alto ordine nella griglia di potenza rispetto al trasformatore collegato Yyn 0- con l'avvolgimento primario collegato a forma di stella. L'impedenza a zero sequenza del trasformatore collegato a Dyn 11- è molto più piccola di quella del trasformatore collegato a Yyn 0-, che è favorevole all'azione della protezione da guasto a circuito mondiale a bassa tensione e alla rimozione dell'errore. Quando il lato a bassa tensione è collegato a un carico sbilanciato monofase, poiché il trasformatore collegato Yyn 0- richiede che la corrente di linea neutra a bassa tensione non superi il 25% della corrente nominale dell'avvolgimento a bassa tensione, limita gravemente la sua capacità di collegare la sua capacità a una capacità monofase, influenzando il pieno uso della capacità di trasformatore.
GB 50052-2009 "Specifiche di progettazione per i sistemi di alimentazione e distribuzione" stabilisce: nei sistemi a bassa tensione, dovrebbero essere selezionati i trasformatori collegati.
La corrente di linea neutra sul lato a bassa tensione del trasformatore di connessione Dyn11 è consentita di raggiungere oltre il 75% della corrente nominale del trasformatore di connessione a bassa tensione e la sua capacità di resistere al carico sbilanciato monofase è molto maggiore di quella del trasformatore di connessione Yyn 0. Il requisito di resistenza all'isolamento dell'avvolgimento primario del trasformatore di connessione Yyn 0 è leggermente inferiore a quello del trasformatore di connessione Dyn11. Pertanto, nei sistemi TN e TT, quando la corrente di linea neutra a bassa tensione causata dal carico sbilanciato monofase non supera il 25% della corrente nominale del trasformatore di connessione a bassa tensione e la corrente di una fase non supera il valore nominale quando è completamente caricato, il trasformatore di connessione Yyn 0 può ancora essere selezionato.
I trasformatori di protezione da fulmini di solito utilizzano gruppi di connessione YZN11. Le caratteristiche strutturali sono che l'avvolgimento secondario su ciascuna colonna del nucleo è diviso in due mezzo avvolgimenti con uguali giri e viene adottata una connessione a zigzag (a forma di Z). Quando la sovratensione del fulmine invade lungo la linea secondaria (lato bassa tensione) del trasformatore, poiché le direzioni attuali dei due mezzo avvolgimenti sulla stessa colonna di nucleo del lato secondario del trasformatore sono esattamente opposti, le loro forze magnetomotive si annullano a vicenda, quindi la sovratensione non verrà indotta sul lato principale (lato ad alta tensione). Allo stesso modo, se una sovratensione di fulmini si intromette lungo il lato primario (lato ad alta tensione) del trasformatore, non si verificherà alcuna sovratensione sul lato secondario perché le forze elettromotive indotte dei due mezzo avvolgimenti sulla stessa colonna di nucleo sul lato secondario (lato a bassa tensione) del trasformatore si annullano.
