Transformatör, elektromanyetik indüksiyon yoluyla, alternatif bir akım sistemini aynı frekansta, ancak farklı akım ve voltaj değerlerine sahip bir veya daha fazla alternatif akım sistemine dönüştüren elektrikli bir cihazdır. Transformatörün güç sistemindeki rolü çok önemlidir, çünkü elektriğin uygun voltaj seviyelerinde ekonomik, güvenilir ve güvenli üretimi, iletimi ve dağıtımı sağlar.
Transformatörler, cihazın tüm birincil ekipmanlarına yol açan bir seviyedeki elektrik enerjisinin, tüm ikincil sargılardaki ikinci seviye elektriğe dönüştürüldüğü statik elektrikli makinelerdir. Elektrik eşit frekansta ancak belli bir dereceye kadar faz kayması ile.
Birincil ve ikincil elektrik enerjisinin farklı seviyeleri, farklı sayıda kablo ile elde edilir ve tellerin kalınlığına bağlıdır. Bant sayısı doğrudan indüklenen voltajla ilişkilidir, telin maksimum indüklenen akım veya trafo gücüyle kalınlığı.
Enerji transformatörleri, güç dağıtım sisteminde çok önemli bir rol oynamaktadır. Genel bir bakış açısından transformatörler üç ana bölümden oluşur: çekirdek, birincil sargı ve ikincil sargı.
Çok fazlı güç transformatörleri için, en yaygın transformatör tipleri üç fazlıdır. Üç fazlı transformatörlerin primer ve sekonder kuplaj modları farklı olabilir ve temel kuplaj tipleri yıldız (Y veya Wye) ve üçgen (delta) bağlantıdır (D)..
Sargılar ayrıca bir çift yıldıza veya bir döngüye (Z) bağlanabilir. Bu tip kuplajlar arasındaki fark, voltaj ve akımın hat ve faz değerlerinde bulunur. Yalıtım tipine göre, güç transformatörleri ayrılır:
Dağıtım transformatörü voltaj seviyesini son hat değerine (son tüketicilere) dönüştürür, böylece anında kullanıma hazırdır.
Hem enerji hem de dağıtım transformatörleri için en yaygın çekirdek konfigürasyonu “E” çekirdek çekirdekleri ile yapılır. Transformatör astarının (kalite, tip, kalınlık) formunun çok sayıda varyantı ve surların sıralanması için teknik (basamaklı tur ve diğerleri) olmasına rağmen, bu tip klasik ve geleneksel olarak kabul edilir..
Üç fazlı bir transformatörün üç sütunu aktiftir, yani transformatör çalışırken akımın akacağı sargılarla çevrilidir..
Voltaj düşük voltaj aralıklarında üretildiğinden, ancak bu aralıktaki iletimin daha fazla enerji kaybı olduğundan, voltaj seviyelerinin artırılması gerekir. Bir güç transformatörü, elektriğin verimli bir şekilde iletilmesini sağlamak için frekansı değiştirmeden voltajı artıran bir elektrikli cihazdır. Dağıtım trafosu ise, elektriğin (gerilimin) tüketiciler tarafından kullanılmaya hazır olduğu sistemdeki belirli bir noktada gerilimi düşürür..
Güç transformatörleri 400, 200, 110, 66, 33… kV gibi daha yüksek gerilimlerde derecelendirilir ve tipik olarak 200 MVA'nın üzerinde derecelendirilir. Dağıtım transformatörleri 11, 6.6, 3.3 KV, 440, 230 V gibi düşük voltaj aralıklarında kullanılır ve genellikle 200 MVA'dan daha düşük sınıflandırılır.
Güç transformatörleri yaklaşık% 100 verimlilik için üretilmiştir (yük istasyonun yanındadır). Yük değiştikçe dağıtım transformatörleri değişen verimlere (% 60-70) sahiptir..
Güç transformatörleri boyut olarak daha büyük (ve daha ağır) ve kurulum için daha zor.
Güç transformatörleri doğrudan bağlanır ve oldukça sabit bir yüklemeye sahiptir. Tipik olarak demir ve bakır kayıpları maksimum tam yükte optimum olacak şekilde eşleştirilir. Yük dalgalandıkça dağıtım trafosu durumunda kayıplar zaman içinde daha değişken olur - tipik olarak tam yükün% 75'inde optimum kayıplar elde edilir.
Güç transformatörü durumunda, birincil sargılar yıldıza, ikincil ise delta bağlantısına bağlanır. Dağıtım transformatörlerinde primer delta ile bağlanırken, ikincil yıldız tipinde.