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Comment tester vos transformateurs – avec les essais triphasés séquentiels ou simultanés?

Introduction

Les appareils d’essais DV Power de la série TRT sont des testeurs du rapport de transformation triphasés réels, qui fournissent les essais des transformateurs suivants:

  • Essais triphasés simultanés
  • Essais triphasés séquentiels

Pendant l’essai triphasé simultané, l’appareil TRT génère une tension triphasée sur le côté primaire du transformateur, et puis mesure les tensions induites sur le côté secondaire. Cette mesure fournit le calcul du rapport de transformation, conformément aux données de la plaque signalétique. Pendant l’essai triphasé séquentiel d’un transformateur triphasé, le TRT génère une tension monophasée, et puis mesure la tension induite sur chaque phase du côté secondaire, séparément .

Pour certains couplages (wye-wye, delta-delta), le rapport de transformation calculé correspond à la valeur indiquée sur la plaque signalétique, qui correspond au rapport du nombre de spires entre le côté primaire et le côté secondaire du transformateur. Par exemple, un transformateur 220 / 110 kV / kV avec le couplage wye-wye contient deux fois plus de spires sur le côté primaire que sur le côté secondaire .

Pour certains autres transformateurs, le rapport des spires ne correspond pas au rapport calculé.    Par exemple, le rapport de transformation pour les transformateurs wye-delta est √3 fois inférieur au rapport indiqué sur la plaque signalétique. Ce facteur d’échelle est pris en charge automatiquement par l’appareil TRT. Il est seulement nécessaire de saisir le rapport de la plaque signalétique, afin que TRT puisse choisir le facteur d’échelle correspondant au couplage du transformateur.

Pour les transformateurs à couplage wye-delta, le facteur d’échelle est √3 parce qu’il est nécessaire que l’enroulement delta contient √3 fois plus de spires que les enroulements en wye, pour fournir un rapport de transformation égale à 1. Par exemple, si le nombre de spires sur l’enroulement delta est 173 et le nombre de spires sur l’enroulement wye est 100, le rapport de transformation sera égale à 1,73 ; tandis que le rapport des tensions de la plaque signalétique est 1. C’est parce que les enroulements en couplage delta sont conçus pour fournir une tension de ligne (phase – phase), tandis que l’enroulement wye fournit la tension de phase (phase – terre). D’après la théorie des systèmes triphasés, il est connu que les tensions de ligne sont √3 fois plus élevées que les tensions de phase et qu’elles sont placées à 30˚ l’une de l’autre. Cela forme un déphasage de 30˚ (Dyn1, YNd1), 150˚ (Dyn5, YNd5), 210˚ (Dyn7, YNd7) et 330 (Dyn11, YNd11) sur les couplages delta-wye et wye-delta.

Exemple

La figure suivante donne un exemple d’un transformateur Ynd1 (wye-delta).

Figure 1 – Couplage du transformateur YNd1 (wye-delta)

La tension UL’ est la tension de ligne du côté primaire (HT). La tension Up’ est la tension de phase du côté primaire (HT). Pour le couplage wye, la relation de ces tensions est UL’ = √3 * Up’.

La tension UL’’ est la tension de ligne du côté secondaire (BT). La tension Up’’ est la tension de phase du côté secondaire (BT). Pour le couplage delta, la relation de ces tensions est UL’’ =  Up’’.

Le rapport de transformation (RT), mesuré avec une tension d’essai monophasée, est le rapport des tensions de phase du côté HT et BT.

RT = UP’ / UP

Le rapport de transformation triphasé (VR), ou le rapport de la plaque signalétique du transformateur mesuré avec une tension d’essai triphasée réelle, correspond au rapport des tensions de ligne du côté HT et BT.

VR = UL’ / UL” = √3 * UP’ / UP

VR = √3 * TR

Conclusions

Si le rapport de spires des enroulements d’un transformateur triphasé doit être mesuré, un test triphasé séquentiel doit être effectué. Sinon, si le rapport de la plaque signalétique (rapport de tension) du transformateur triphasé doit être mesuré, un test triphasé simultané doit être effectué .

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novembre 26, 2019

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