Quelles sont les conditions de raccordement en parallèle de transformateurs secs ?

En tant que fournisseur de transformateurs secs, on m'a souvent posé des questions sur les conditions de connexion en parallèle de ces transformateurs. Il s'agit d'un sujet crucial, en particulier pour ceux qui cherchent à optimiser la distribution d'énergie et à améliorer la fiabilité du système. Dans ce blog, je vais détailler les conditions clés à prendre en compte lors de la connexion en parallèle de transformateurs de type sec.

1. Rapport de tension

La première condition est que les rapports de tension des transformateurs soient les mêmes. Le rapport de tension est le rapport entre la tension primaire et la tension secondaire. Si les rapports de tension de deux transformateurs sont différents, il y aura un courant circulant entre eux lorsqu'ils seront connectés en parallèle. Ce courant de circulation peut provoquer des pertes supplémentaires, une surchauffe et même des dommages aux transformateurs.

Par exemple, si un transformateur a un rapport de tension de 10 kV/0,4 kV et un autre un rapport de 10,5 kV/0,4 kV, lorsqu'ils sont connectés en parallèle, un courant de circulation important circulera entre eux. Assurez-vous donc de vérifier les rapports de tension avant de tenter une connexion en parallèle.

2. Pourcentage d'impédance

Le pourcentage d'impédance des transformateurs doit être aussi proche que possible. Le pourcentage d'impédance représente l'impédance interne du transformateur et affecte la répartition de la charge entre les transformateurs connectés en parallèle. Si les pourcentages d'impédance de deux transformateurs sont significativement différents, le transformateur ayant l'impédance la plus faible supportera une plus grande part de la charge. Cela peut entraîner une surcharge d'un transformateur tandis que l'autre est sous-utilisé.

Disons que nous avons deux transformateurs. Le transformateur A a un pourcentage d'impédance de 4 % et le transformateur B a un pourcentage d'impédance de 6 %. Lorsqu'il est connecté en parallèle, le transformateur A aura tendance à supporter plus de charge car il offre moins d'opposition au flux de courant. Pour garantir une bonne répartition de la charge, la différence en pourcentage d'impédance entre les transformateurs doit se situer dans une limite raisonnable, généralement autour de 10 %.

3. Séquence de phases

L'ordre des phases de tous les transformateurs à connecter en parallèle doit être le même. L'ordre des phases fait référence à l'ordre dans lequel les tensions du système triphasé atteignent leurs valeurs maximales. Si les séquences de phases ne sont pas les mêmes, des courants de court-circuit importants circuleront entre les transformateurs, ce qui peut causer de graves dommages aux transformateurs et à l'ensemble du système électrique.

Avant de connecter des transformateurs en parallèle, vous devez utiliser un indicateur d'ordre de phases pour vérifier que les ordres de phases de tous les transformateurs sont identiques. Il s’agit d’une étape cruciale à ne pas négliger.

4. Polarité

Pour les transformateurs monophasés, la polarité doit être correcte. La polarité fait référence à la direction relative des tensions induites dans les enroulements primaire et secondaire. Si la polarité est incorrecte, les tensions des deux transformateurs s'opposeront lorsqu'ils seront connectés en parallèle, ce qui entraînera un courant de circulation important.

Lors de la connexion de transformateurs monophasés, assurez-vous de marquer correctement les polarités et de les connecter de manière à ce que les tensions s'additionnent correctement. Pour les transformateurs triphasés, les relations de phase et les polarités des trois phases doivent être correctement alignées.

5. Groupe de connexion

Le groupe de connexion des transformateurs doit être le même. Le groupe de connexion indique comment les enroulements primaire et secondaire du transformateur sont connectés (par exemple, triangle - triangle, étoile - étoile, triangle - étoile). Si les groupes de connexion sont différents, il y aura une différence de phase entre les tensions secondaires des transformateurs, ce qui peut conduire à des courants de circulation importants et à un mauvais fonctionnement du système.

Par exemple, si un transformateur est connecté dans une configuration triangle-triangle et un autre dans une configuration étoile-étoile, ils ne peuvent pas être connectés en parallèle sans ajustements appropriés. Assurez-vous toujours que les groupes de connexion de tous les transformateurs correspondent avant de tenter une connexion en parallèle.

Pourquoi une connexion parallèle de transformateurs secs ?

La connexion en parallèle de transformateurs secs offre plusieurs avantages. Premièrement, il assure la redondance. Si un transformateur tombe en panne, les autres peuvent continuer à fournir de l'énergie, garantissant ainsi un fonctionnement ininterrompu. Deuxièmement, cela permet une meilleure gestion de la charge. À mesure que la charge augmente, des transformateurs supplémentaires peuvent être connectés en parallèle pour répondre à la demande.

De plus, la connexion en parallèle peut améliorer l’efficacité du système électrique. En répartissant la charge entre plusieurs transformateurs, chaque transformateur peut fonctionner plus près de son point de charge optimal, réduisant ainsi les pertes et améliorant l'efficacité globale.

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Conclusion

La connexion de transformateurs secs en parallèle est un processus complexe mais enrichissant. En vous assurant que le rapport de tension, le pourcentage d'impédance, l'ordre des phases, la polarité et le groupe de connexion sont tous alignés, vous pouvez obtenir un partage de charge approprié, une redondance et une efficacité améliorée du système.

Si vous êtes intéressé par l'achat de transformateurs secs ou si vous avez besoin de plus d'informations sur la connexion parallèle, n'hésitez pas à nous contacter. Nous sommes là pour vous aider à trouver les meilleures solutions pour vos besoins en énergie. Contactez-nous dès aujourd'hui pour lancer la discussion sur l'approvisionnement et faire passer votre système électrique au niveau supérieur.

Références

• Systèmes d'alimentation électrique par Turan Gonen
• Ingénierie des transformateurs : conception, technologie et diagnostics par George Karady et Gurbaksh Singh