Atelier de fabrication de transformateurs

Transformateurs
immergés dans l’huile

Pour la distribution à moyenne tension
et les postes de transformation industriels.

Atelier de fabrication de transformateurs

À bain d'huile
série de transformateurs

Des concepts de distribution en circuit fermé et une gamme de postes de transformation de 35 kV, dont les configurations électriques sont adaptées au réseau.

Transformateurs de distribution 6 à 10 kV

30 à 4000 kVA à 10 kV · 0.4 kV en secondaire

Transformateurs de distribution triphasés entièrement hermétiques.

Transformateurs de distribution de 20 kV

30–4000 kVA · 20/0.4 kV

Transformateurs de distribution entièrement hermétiques équipés d'un système de refroidissement ONAN.

Transformateurs à huile de 35 kV

Sous-stations et applications industrielles

Construction à immersion d'huile et refroidissement ONAN pour les postes de distribution et la transformation industrielle d'énergie.

Gamme électrique

Gamme de tensions des oscilloscopes
FamilleTension primaireTension secondaireCouverture de la capacité nominaleDétails de la note
Série S 6–10 kVOptions 6 / 6.3 / 10 / 10.5 kV0.4 kV30 à 4000 kVA à 10 kV19 puissances de référence jusqu’à 2500 kVA, avec les données de pertes pour S13-M, S20-M et S22-M
Série S 20 kV20 kV0.4 kV30–4000 kVA19 caractéristiques de référence jusqu'à 2500 kVA, avec données relatives aux pertes, au courant à vide et à l'impédance
Série S 35 kVclasse 35 kVÀ définir selon le projetÀ définir selon le projetSystème de refroidissement ONAN ; applications pour sous-stations et industries

Les valeurs de capacité, d'impédance et de perte relèvent de la même fiche technique. Les options de tension primaire correspondent à différentes configurations d'enroulement ; elles ne concernent pas le passage d'une classe de tension à une autre en cours d'exploitation.

Désignation des modèles de la série S

La désignation du modèle distingue le nombre de phases, la série de conception, la disposition des réservoirs, la puissance nominale et la classe de haute tension. La lettre « S » désigne un transformateur triphasé. Pour les modèles de distribution hermétiques, la lettre « M » désigne la construction à réservoir entièrement hermétique.

Les modèles S11, S13, S20 et S22 figurent dans les descriptions des gammes de distribution. Le tableau des caractéristiques techniques pour les tensions de 6 à 10 kV indique des valeurs distinctes pour les pertes à vide et en charge des modèles S13-M, S20-M et S22-M. Pour choisir un niveau de pertes, il convient de se référer à la ligne complète des caractéristiques techniques et au cahier des charges ; le code de conception ne définit pas à lui seul la tension secondaire, le groupe vectoriel ni l'ensemble des accessoires.

Modèles de la série S à boîtier étanche
ChampSignificationMode d'emploi
STriphaséPermet de déterminer la configuration des phases
11 / 13 / 20 / 22Série « Design »Indique la série ; se reporter au tableau des caractéristiques électriques correspondant
MEntièrement étancheIdentifie le dispositif de réservoir de distribution étanche
Champ « Capacité »Puissance nominale en kVADéfinit la puissance apparente nominale
Champ de tension après /Classe de haute tension en kVIndique la classe de tension primaire

Noyau et bobinage
construction

Fabrication d'enroulements en cuivre sur une bobineuse
Fabrication d'enroulements de transformateurs

Noyau

Les modèles de 6 à 10 kV et de 20 kV utilisent lamelles d'acier au silicium laminées à froid, à grains orientés et à haute perméabilité. Des joints entièrement obliques forment le noyau empilé ; les branches du noyau, disposées en gradins, présentent une section transversale quasi circulaire, tandis que l’arceau et les branches ont des sections transversales identiques. Les branches du noyau et l’arceau définissent le chemin magnétique.

Enroulements et canaux d'huile

Enroulements concentriques haute et basse tension comprennent des canaux d'huile et un serrage par compression. Les canaux d'huile évacuent la chaleur de la zone de l'enroulement vers l'huile isolante environnante. Le serrage par compression maintient l'enroulement en place au sein de l'ensemble actif. Ces canaux assurent la circulation nécessaire au transfert de chaleur.

Prospects

Les câbles de dérivation haute tension relient l'enroulement au interrupteur à robinet intégré au couvercle, en veillant à ce que le réglage de la tension reste dans les limites prévues par la conception de l'enroulement. La prise d'enroulement sélectionnée est raccordée à l'alimentation.

Réservoir, refroidissement et raccordements

Réservoir ondulé et surfaces de refroidissement de la gamme de distribution
Réservoir ondulé et surfaces de refroidissement

Réservoir en carton ondulé hermétique

6–10 kV / 20 kV

Les modèles entièrement étanches sont dotés de parois de réservoir ondulées.

Volume de pétrole
Les sections de paroi flexibles s'adaptent aux variations de volume d'huile liées aux variations de température de fonctionnement.
Dégagement de chaleur
La surface du réservoir externe transfère de la chaleur à l'air ambiant.
Conservateur
Cette configuration permet de se passer du conservateur distinct utilisé sur d'autres modèles de réservoirs.

Remplissage d'huile sous vide

Description de la fabrication des équipements 6 à 10 kV
Avant la scellage définitif
Le remplissage sous vide limite la présence d'humidité et d'air au sein de l'ensemble isolant.
Après la scellage
La conception hermétique limite l'exposition directe de l'huile à l'air ambiant.

L'inspection reste d'application. Respectez les instructions d'utilisation et les conditions d'installation.

Système de refroidissement ONAN

Pétrole naturel · Air naturel

20 kV / 35 kV
En circulation
pétrole
Réservoir / radiateur
surfaces
Ambiance
air

La chaleur est transférée par l'huile en circulation, puis des surfaces du réservoir ou du radiateur vers l'air ambiant. La disposition des réservoirs, le traitement de surface et l'espace de refroidissement disponible font partie des spécifications d'installation.

Informations relatives à l'installation et au devis

Article et configurationDemande d'installation ou de devis
Réservoir de 6 à 10 kV et de 20 kVConstruction à parois ondulées entièrement étanchePrévoir un espace suffisant pour les surfaces de refroidissement et l'accès aux raccords
Refroidissement à 20 kVONANVeillez à ce que le passage d'air autour du réservoir ne soit pas obstrué
Refroidissement 35 kVONANCoordonner la disposition des réservoirs et des radiateurs avec le plan de la sous-station
Protection des surfacesRevêtement choisi en fonction de l'environnement d'installationÉvaluer le taux d'humidité, l'exposition au milieu côtier et la contamination corrosive dès la phase de devis

Tension et fréquence

Gamme de produits de distribution 20 kV
Rapport de tension nominale
20 / 0.4 kV
Options de tapotement
±5%ou±2 × 2.5%Comme indiqué
50 Hz

Configuration publique à 20 kV.

50/60 Hz

Versions abordées dans les descriptions générales de la famille de distributions.

Options des groupes de connexion

Gamme de produits de distribution 20 kV

Dyn11 Yzn11 Yyn0

Le groupe de vecteurs sélectionné doit être compatible avec la configuration de neutralité du réseau et avec les autres équipements raccordés au jeu de barres.

Fonctionnement en parallèle

Coordonnez ces quatre éléments pour en faire un système :

  • Rapport de tension
  • Groupe vectoriel
  • Impédance
  • Position de la robinetterie

Dispositif de commutation par effleurement

6–10 kV / 20 kV
Fonctionnement
Fonctionnement hors tension
Lieu
Fixé sur le couvercle du réservoir.
Raccordement de l'enroulement
Les prises de dérivation permettent de sélectionner une connexion différente sur l'enroulement haute tension.

Surveillance et protection

Indications et signaux locaux pour le système de protection de la centrale.

Soupape de décharge

Libère la pression interne anormale

Plage spécifiée
30–2500 kVA

Description de la conception du réseau de distribution.

Relais de gaz

Fournit des contacts d'alarme et de déclenchement

Configuration
Facultatif

S'aligner sur la conception du transformateur.

Thermomètre à huile

Indique la température de l'huile

Emplacement de la poche
Partie supérieure du réservoir de distribution de carburant
Thermomètres à affichage extérieur
Décrite pour 1000–2000 kVA unités

Jauge de niveau d'huile

Indique le niveau d'huile

Famille cotée en bourse
35 kV

Sélectionnez l'option adaptée à la configuration de votre réservoir.

Portée de la configuration

Le Gamme 35 kV énumère parmi les éléments de configuration l'indicateur de niveau d'huile, les thermomètres, le dispositif de décharge de pression et le relais de protection contre les fuites de gaz.

Le dispositif de protection doit être adapté à la construction de la cuve et à la conception du système de protection prévu dans le projet.

Signal et câblage

Jauges locales, contacts d'alarme et contacts de déclenchement remplissent différentes fonctions.

  • Emplacement de l'indicateur
  • Fonctions de contact
  • Lieu de raccordement

Le schéma de commande de la station doit indiquer comment chaque dispositif spécifié est utilisé.

Thermomètre à huile : Précisez l'emplacement de la poche et, le cas échéant, les contacts de signal dans le cahier des charges des accessoires.

Performances et
configuration technique

6–10 kV

Transformateur de distribution 6–10 kV

Perte à vide

Les pertes à vide interviennent dès que le transformateur est sous tension.

Perte de charge

La perte de charge varie en fonction du courant de fonctionnement.

Le profil de charge du projet détermine l'impact de chaque composante de perte sur la consommation d'énergie.

Pour qu'une valeur de perte puisse être utilisée dans un calcul du coût du cycle de vie, il faut donc connaître sa tension, sa fréquence et les conditions d'essai.

Pertes et impédance à la puissance nominale sélectionnée

Trois tableaux de pertes distincts

Le tableau de référence pour les tensions de 6 à 10 kV répertorie 19 puissances nominales allant jusqu'à 2500 kVA, avec des barèmes de pertes distincts pour les modèles S13-M, S20-M et S22-M.

Les pertes à vide et les pertes en charge sont toutes deux exprimées en watts.

Impédance de court-circuit en fonction de la capacité

30–630 kVA
4%
800–1250 kVA
4.5%
1600–2500 kVA
5%

Pour les tensions nominales de 10 kV supérieures à 2500 kVA, veuillez demander les valeurs des pertes à vide, des pertes en charge et de l'impédance de court-circuit pour la conception envisagée.

20 kV

Transformateur de distribution de 20 kV

Perte à vide

Les pertes à vide interviennent dès que le transformateur est sous tension.

Perte de charge

La perte de charge varie en fonction du courant de fonctionnement.

Le profil de charge du projet détermine l'impact de chaque composante de perte sur la consommation d'énergie.

Pour qu'une valeur de perte puisse être utilisée dans un calcul du coût du cycle de vie, il faut donc connaître sa tension, sa fréquence et les conditions d'essai.

Pertes et impédance à la puissance nominale sélectionnée

Tableau des caractéristiques techniques pour 20 kV

Le tableau de référence pour les installations de 20 kV répertorie 19 puissances nominales allant jusqu'à 2500 kVA.

Ses valeurs de pertes sont exprimées en kilowatts, tandis que le courant à vide et l'impédance en court-circuit sont exprimés en pourcentage.

Impédance de court-circuit en fonction de la capacité

30–500 kVA
5.5%
630–2500 kVA
6%

Pour les puissances comprises entre 30 et 500 kVA, le présent cahier des charges ne précise aucune valeur de perte de charge. La valeur requise et les conditions d'essai doivent être convenues dans le cahier des charges électrique du projet.

Pour les tensions nominales de 20 kV supérieures à 2500 kVA, veuillez demander les valeurs des pertes à vide, des pertes en charge et de l'impédance de court-circuit pour la conception proposée.

35 kV

Transformateur à huile de 35 kV, équipé d'un conservateur et de surfaces de refroidissement
Gamme 35 kV : disposition du réservoir de conservation et du réservoir principal

Conception électrique

Son rôle consiste à assurer la transformation de tension au sein d'un réseau d'alimentation à moyenne tension. Le rapport de tension, les exigences en matière d'isolation, la capacité et le dispositif de protection sont définis conjointement avec le schéma unifilaire du poste électrique.

Noyau et assemblage mécanique

La construction décrite associe un noyau en acier au silicium à grains orientés avec des joints empilés en oblique, un cadre de serrage rigide et des enroulements comprimés axialement.

Cadre de serrage du noyau ; compression et positionnement de l'enroulement axial.

Système de refroidissement ONAN

Le système de refroidissement ONANe transfère la chaleur via le circuit d'huile et les surfaces de refroidissement externes.

Configuration et interfaces de la sous-station

Applications

La gamme de transformateurs à huile de 35 kV est destinée aux postes de distribution, aux parcs industriels, aux mines et aux usines.

Coordination de la protection

Le dispositif de décompression, l'indicateur de niveau d'huile, l'indicateur de température et le relais de protection contre les fuites de gaz sont adaptés à la conception du réservoir choisie.

Dispositifs d'indication : jauge de niveau d'huile et thermomètre.

Interfaces d'installation

Le plan d'installation définit les emplacements des traversées, les dégagements au niveau des bornes, la configuration du système de refroidissement, l'interface avec la fondation et les accès pour l'entretien.

Ces interfaces sont spécifiques à la configuration du transformateur choisie ; elles doivent être vérifiées en parallèle du cahier des charges électrique lors de la conception du poste électrique.

Applications

Les transformateurs à huile alimentent les réseaux électriques et les installations industrielles. Chaque installation présente un profil de charge, un environnement d'exploitation et une configuration des équipements qui lui sont propres.

Exemple de site de distribution d'énergie en extérieur et de sa zone de desserte environnante

Réseaux de distribution publique

Mettre en place des réseaux de distribution d'énergie dont les configurations sont adaptées à la charge continue, à la demande de pointe et à la croissance prévue.

Exemple de site industriel comprenant des bâtiments de production et une zone dédiée à la distribution d'électricité

Sites de production

Desservir les installations du secteur textile, de l'industrie légère et d'autres secteurs manufacturiers. Les profils de charge et l'espace disponible pour l'installation déterminent la puissance électrique nominale et la disposition des équipements.

Exemple d'installation industrielle lourde et de son infrastructure électrique extérieure

Industrie lourde

Pour les installations métallurgiques, pétrolières et chimiques, examiner les charges de processus ainsi que l'exposition à la contamination, les interfaces de protection et les accès pour la maintenance.

Exemples d'environnements d'application.

Avant de choisir votre transformateur

Questions fréquentes concernant l'état du site, l'installation et les informations nécessaires à l'établissement d'un devis.

Que dois-je indiquer dans une demande de devis ?

Veuillez fournir à la fois les caractéristiques de service électrique et les exigences du site, afin que la puissance nominale proposée puisse être évaluée au regard de l'installation prévue.

Fonctionnement électrique
Type de produit, capacité, rapport de tension, fréquence et quantité. Indiquez la charge continue, la demande de pointe et la croissance prévue pour l'évaluation de la capacité et des pertes.
Présentation du projet
Environnement d'installation, norme applicable et date de livraison requise. Veuillez joindre le schéma unifilaire ou le cahier des charges, le cas échéant.
Quels sont les changements à prendre en compte pour un site chaud, de haute altitude ou côtier ?

Ces conditions nécessitent une étude technique spécifique au projet. Vérifiez que le transformateur choisi est adapté avant de finaliser sa puissance nominale et son schéma d'installation.

Température et altitude
Indiquez les températures ambiantes minimale et maximale, l'altitude du site et les conditions de ventilation à prendre en compte pour l'évaluation thermique et de l'isolation.
Exposition
Identifiez la présence de poussière, d’humidité, de sel marin et de contaminants chimiques ou corrosifs. Examinez ensemble le revêtement de la cuve, l’isolation extérieure, les bornes et l’espace de refroidissement disponible.
Quelles interfaces d'installation faut-il définir en premier lieu ?

Utilisez le schéma d'installation correspondant à la configuration du transformateur choisie afin d'adapter l'équipement à la configuration du site.

Emplacement et accès
Fondations, dégagements pour les équipements, voies d'accès pour la livraison et espaces de service.
Raccordements et refroidissement
Disposition du réservoir et des bagues, bornes, acheminement des câbles et circulation d'air sans obstruction autour des surfaces de refroidissement.
Tous les dispositifs de surveillance et de protection sont-ils inclus ?

Vérifiez la liste des accessoires correspondant à la famille et au modèle de réservoir sélectionnés. Les appareils décrits sur cette page ne constituent pas un ensemble standard universel ; la configuration avec relais de gaz est facultative.

Fonctions
Distinguer les indications locales, les contacts d'alarme de la station et les contacts de déclenchement.
Interfaces
Vérifier la conformité des emplacements des indicateurs, des fonctions des contacts et des destinations de câblage avec le schéma de protection de la station et le schéma de commande.
Quels documents techniques doivent être validés avant de passer commande ?

Convenir du périmètre du cahier des charges du projet ainsi que de la configuration des équipements.

Base de conception
Les caractéristiques électriques et le tableau des puissances sélectionnés, le schéma de raccordement et le plan d'ensemble doivent correspondre à la même configuration de transformateur.
Inspection
Définissez les exigences d'inspection et les dossiers techniques à examiner au regard de la commande. Utilisez les tableaux de classification spécifiques à chaque série figurant ci-dessus lors de la préparation du cahier des charges électriques.