La protection contre les surtensions est un aspect essentiel pour garantir le fonctionnement sûr et fiable d'un transformateur de 35 kV. En tant que fournisseur de transformateurs 35 kV, je comprends l'importance de la protection contre les surtensions et son impact sur les performances et la durée de vie de ces appareils électriques essentiels.
Comprendre la surtension dans les transformateurs 35kv
La surtension fait référence à une situation dans laquelle la tension dans un système électrique dépasse le niveau de tension normal ou nominal. Dans un transformateur de 35 kV, une surtension peut survenir pour diverses raisons. Les coups de foudre sont l’une des causes les plus courantes. Lorsqu'un éclair frappe une ligne électrique connectée au transformateur, il peut introduire une surtension soudaine et extrêmement élevée. Cette surtension peut traverser le réseau électrique et atteindre le transformateur, endommageant potentiellement son isolation et d'autres composants.
Les opérations de commutation sont une autre cause de surtension. Lorsque des disjoncteurs ou des interrupteurs sont ouverts ou fermés dans le système électrique, des surtensions transitoires peuvent se produire. Ces surtensions transitoires sont de courte durée mais peuvent avoir une amplitude élevée. Par exemple, lorsqu’une charge importante est soudainement déconnectée du système, la tension peut augmenter rapidement en raison de la modification des caractéristiques de la charge électrique.
Des défauts dans le réseau électrique, comme un court - circuit sur une ligne voisine, peuvent également entraîner des conditions de surtension. Lorsqu'un court-circuit se produit, l'impédance du système change, ce qui peut provoquer des fluctuations de tension pouvant entraîner une surtension aux bornes du transformateur.
Les conséquences d'une surtension sur les transformateurs 35kv
La surtension peut avoir de graves conséquences pour un transformateur de 35 kV. L’impact le plus immédiat et le plus significatif concerne le système d’isolation du transformateur. L'isolation est conçue pour résister à un certain niveau de tension. En cas de surtension, la contrainte électrique sur l'isolation augmente. Si la surtension est suffisamment élevée et dure pendant une période suffisante, elle peut provoquer une rupture de l'isolation. Une rupture d'isolation peut entraîner des courts-circuits à l'intérieur du transformateur, ce qui peut entraîner une défaillance complète du transformateur.
Une surtension peut également provoquer un échauffement excessif dans les enroulements du transformateur. L'augmentation de la tension peut entraîner des courants plus élevés circulant dans les enroulements, ce qui génère plus de chaleur. Une chaleur excessive peut endommager l’isolation des enroulements et réduire la résistance mécanique des enroulements. Au fil du temps, cela peut entraîner un vieillissement prématuré du transformateur et une réduction de sa durée de vie globale.
De plus, une surtension peut provoquer des arcs électriques et des étincelles à l'intérieur du transformateur. Les arcs électriques peuvent endommager les composants internes du transformateur, tels que les traversées et les changeurs de prises. Cela peut également produire des gaz nocifs, qui peuvent dégrader davantage l’isolation et d’autres matériaux à l’intérieur du transformateur.
Mesures de protection contre les surtensions pour les transformateurs 35kv
Pour protéger les transformateurs de 35 kV contre les surtensions, plusieurs mesures de protection sont couramment utilisées.
Parafoudres
Les parafoudres sont l'un des dispositifs de protection contre les surtensions les plus importants pour les transformateurs 35 kV. Un parafoudre est connecté entre les bornes du transformateur et la terre. Lorsqu'une surtension se produit, le parasurtenseur fournit un chemin à faible impédance pour que le courant de surtension s'écoule vers la terre. Cela permet de limiter la tension aux bornes du transformateur à un niveau sûr.
Les parafoudres sont conçus pour fonctionner rapidement en réponse aux surtensions. Ils ont une caractéristique de résistance non linéaire. Dans des conditions normales de fonctionnement, le parafoudre a une résistance élevée et n'interfère pas avec le fonctionnement normal du transformateur. Cependant, lorsqu'une surtension se produit, la résistance du parafoudre diminue rapidement, permettant au courant de surtension de le traverser.
Il existe différents types de parafoudres disponibles, tels que les parafoudres à oxyde métallique (MOSA). Les MOSA sont largement utilisés dans les applications de transformateurs 35 kV car ils offrent d'excellentes performances en termes de protection contre les surtensions et de fiabilité à long terme.
Systèmes de protection contre la foudre
Les systèmes de protection contre la foudre sont essentiels pour protéger les transformateurs de 35 kV contre les surtensions induites par la foudre. Un système de protection contre la foudre consiste généralement en un paratonnerre ou un paratonnerre installé au-dessus du transformateur ou de l'équipement électrique associé. Le paratonnerre est connecté à un système de mise à la terre.
Lorsqu’un coup de foudre se produit, le paratonnerre constitue un chemin privilégié pour que le courant de foudre s’écoule vers le sol. Cela permet d'empêcher le courant de foudre de pénétrer dans le transformateur et de provoquer une surtension. Le système de mise à la terre est conçu pour avoir une faible impédance afin de garantir que le courant de foudre puisse être dissipé en toute sécurité dans le sol.
En plus des paratonnerres, des fils de blindage peuvent également être utilisés pour protéger le transformateur des coups de foudre directs. Des fils de blindage sont installés au-dessus des lignes électriques et du transformateur pour intercepter la foudre avant qu'elle n'atteigne l'équipement.
Régulateurs de tension
Des régulateurs de tension peuvent être utilisés pour maintenir la tension aux bornes du transformateur dans une plage sûre. Un régulateur de tension surveille en permanence la tension et ajuste la tension de sortie du transformateur en modifiant le rapport de spires des enroulements du transformateur.
Il existe différents types de régulateurs de tension, tels que les changeurs de prises en charge (OLTC). Les OLTC permettent d'ajuster la tension pendant que le transformateur est en fonctionnement. Ceci est particulièrement utile dans les situations où la tension du réseau électrique est sujette à des fluctuations. En ajustant la tension, l'OLTC aide à prévenir les conditions de surtension et garantit que le transformateur fonctionne à un niveau de tension stable.
Notre rôle en tant que fournisseur de transformateurs 35kv
En tant que fournisseur deTransformateur 35kv, nous comprenons l'importance de fournir aux transformateurs une protection efficace contre les surtensions. Nous veillons à ce que tous nos transformateurs 35 kv soient équipés de parafoudres et de systèmes de protection contre la foudre de haute qualité. Nos transformateurs sont également conçus pour fonctionner conjointement avec des régulateurs de tension afin de maintenir une tension stable.
Nous proposons une gamme de transformateurs 35kv avec différentes spécifications et fonctionnalités pour répondre aux divers besoins de nos clients. En plus des transformateurs 35kv, nous fournissons égalementTransformateur 33 0,415 KVetTransformateur 33kv, qui sont également conçus avec des technologies avancées de protection contre les surtensions.
Notre équipe d'experts est disponible pour fournir une assistance technique et des conseils sur la protection contre les surtensions des transformateurs. Nous pouvons aider nos clients à sélectionner les transformateurs et les dispositifs de protection les plus adaptés en fonction de leurs exigences spécifiques et des caractéristiques de leurs systèmes électriques.
Contactez-nous pour l'approvisionnement et la consultation
Si vous avez besoin d'un transformateur 35 kV ou si vous avez des questions sur la protection contre les surtensions des transformateurs, nous vous encourageons à nous contacter. Notre équipe commerciale est prête à discuter de vos besoins et à vous fournir des informations détaillées sur nos produits et services. Que vous planifiiez un nouveau projet électrique ou que vous ayez besoin de remplacer un transformateur existant, nous pouvons vous proposer les meilleures solutions pour garantir le fonctionnement sûr et fiable de votre système électrique.
Références
- Systèmes d'alimentation électrique par AJ Chapman
- Ingénierie des transformateurs : conception, technologie et diagnostic par GK Dubey
- Manuel des dispositifs de protection contre les surtensions par EA Cherney