Putere nominală în kVA (putere aparentă)
Și: kVA rating, MVA, putere aparentă nominală
Un transformator se dimensionează în kilovolt-amperi (kVA) sau megavolt-amperi (MVA): tensiunea nominală înmulțită cu curentul nominal, indiferent de factorul de putere al sarcinii. Pentru alegere, sarcina instalată sau calculată se împarte la gradul de încărcare dorit (adesea 80 %) și se rotunjește în sus la treapta standard următoare din ANSI/IEEE C57.12.00 — 75, 112,5, 150, 225, 300, 500, 750, 1000, 1500, 2000 și 2500 kVA pentru unitățile trifazate de distribuție. În piețele IEC se folosesc treptele seriei R10 (de ex. 400, 630, 1000 kVA).
Vedeți și: Cum se dimensionează un transformator (alegerea puterii în kVA) · Configurator și cerere de ofertă pentru transformatoare
Transformator montat pe soclu (pad-mounted)
Și: pad-mount, padmount, transformator compact pe fundație
Transformator de distribuție în lichid, închis într-un dulap metalic antiefracție cu front protejat (dead-front), așezat pe o fundație de beton la nivelul solului și alimentat prin cablu subteran de MT. Unitățile trifazate respectă IEEE C57.12.34 (monofazate: C57.12.38), cu integritatea carcasei conform ANSI C57.12.28. Valori tipice nord-americane: primar clasă 15 / 25 / 35 kV, secundar 208Y/120 V sau 480Y/277 V, 75–2500 kVA — gama pe care Entogo o fabrică la eficiența DOE 10 CFR 431. Echivalentul european este postul de transformare compact (IEC 62271-202).
Vedeți și: Transformator de distribuție trifazat pad-mounted · Transformator pad-mounted combinat
Transformator pe stâlp (aerian)
Și: pole-mounted transformer, overhead distribution transformer, CSP transformer, PTA
Transformator de distribuție montat pe stâlp și alimentat din linia aeriană prin izolatoare de trecere de înaltă tensiune, protejat cu siguranțe fuzibile cu expulzie (fuse cutouts) și descărcătoare — sau, la o unitate CSP (completely self-protected), cu întreruptor intern în secundar, siguranță în primar și descărcător. Se construiește conform IEEE C57.12.20; unitățile monofazate au aproximativ 10–167 kVA și sunt soluția standard a utilităților nord-americane pentru rețelele de JT rurale și suburbane. În România, corespondentul este postul de transformare aerian (PTA).
Vedeți și: Transformator de distribuție monofazat aerian (pe stâlp) · Set de transformatoare de distribuție aeriene (pachet pentru stâlp)
Transformator uscat
Și: dry-type transformer, ventilated dry-type, cast-resin transformer, transformator cu rășină turnată
Transformator ale cărui înfășurări sunt răcite și izolate de aer (ventilat, încapsulat sau cu rășină turnată) în loc de lichid, astfel încât poate fi instalat în interior, aproape de consumatori, fără cuvă de retenție a uleiului sau compartimentare antifoc. În America de Nord, unitățile de JT se certifică după UL 1561 / CSA C22.2 No. 47, iar cele de MT după UL 1562, cu eficiență DOE 10 CFR 431; izolația este de regulă de clasă 220 °C, cu supratemperatură de 80, 115 sau 150 °C. Echivalentul IEC este IEC 60076-11.
Vedeți și: Transformator de distribuție uscat trifazat · Transformator uscat cu miez amorf · Transformatoare uscate vs. în ulei
Transformator în ulei (cu lichid izolant)
Și: liquid-filled transformer, oil-immersed transformer, ester-filled transformer, transformator imersat în ulei
Transformator cu miezul și înfășurările imersate în ulei mineral sau într-un ester natural greu inflamabil, care izolează și transportă căldura spre cuvă și radiatoare. Unitățile în lichid suportă mai bine suprasarcinile și sunt mai eficiente per kVA decât cele uscate, de aceea transformatoarele pad-mounted, de stație și de putere sunt aproape întotdeauna în lichid (IEEE C57.12.00 / C57.12.90; în piețele IEC, IEC 60076-1). Instalarea în interior impune regulile de cameră sau de retenție din NEC Article 450 ori CEC Section 26.
Vedeți și: Transformator de putere în ulei, 36 kV · Transformatoare uscate vs. în ulei
Transformator cu miez amorf
Și: amorphous-core transformer, amorphous metal transformer, AMDT
Transformator de distribuție al cărui miez este bobinat din bandă amorfă (necristalină) pe bază de fier, în locul tablei de oțel electrotehnic cu cristale orientate. Structura atomică dezordonată reduce pierderile la mers în gol (în miez) cu aproximativ 60–70 %, ceea ce contează, pentru că aceste pierderi se plătesc 24 de ore pe zi, indiferent de sarcină. Compromisul este un miez ceva mai mare și mai greu. Entogo oferă unități uscate cu miez amorf beneficiarilor care decid după costul energiei pe durata de viață, nu după prețul inițial.
Vedeți și: Transformator uscat cu miez amorf (randament ridicat) · Lanțul de aprovizionare cu oțel electrotehnic cu cristale orientate
Transformator cu miez bobinat (miez triunghiular 3D)
Și: wound-core transformer, three-dimensional wound core, miez bobinat tridimensional
Transformator al cărui miez este bobinat din bandă continuă de oțel, nu asamblat din tole tăiate. Într-un miez bobinat tridimensional triunghiular, cele trei coloane sunt dispuse la 120°, astfel încât fiecare fază are un circuit magnetic identic, fără îmbinări: pierderi la mers în gol mai mici, curent de magnetizare și curent de anclanșare mai reduse și zgomot mai scăzut decât la un miez clasic din tole. Entogo livrează această construcție în variante de distribuție în ulei sau uscate.
Vedeți și: Transformator cu miez bobinat tridimensional (pierderi reduse)
Nivel de bază al izolației la impuls (BIL)
Și: BIL, basic lightning impulse insulation level, LI, LIWV, tensiune de ținere la impuls de trăsnet
Valoarea de vârf a undei standard de impuls de trăsnet 1,2/50 µs pe care izolația unui transformator sau a unor celule este proiectată să o suporte. În ANSI/IEEE C57.12.00 și C37.20.2, BIL depinde de clasa de tensiune: de regulă 95 kV pentru clasa 15 kV, 125 kV pentru clasa 25–27 kV și 150 kV pentru clasa 34,5–38 kV. Echivalentul IEC este tensiunea de ținere la impuls de trăsnet (LI / LIWV) din IEC 60076-3. Valoarea cerută de operatorul de rețea determină distanțele de izolare, izolatoarele de trecere și descărcătoarele.
Clasă de tensiune (15 kV / 25 kV / 35 kV)
Și: voltage class, Um
Modul nord-american de a grupa rețelele de MT după nivelul de izolație, nu după tensiunea exactă de exploatare. Clasa 15 kV acoperă rețelele de 12,47 și 13,8 kV, clasa 25 kV pe cele de 24,94 kV, iar clasa 35 kV pe cele de 34,5 kV; la celule, aceleași trepte apar ca tensiuni maxime nominale de 15, 27 și 38 kV (ANSI/IEEE C37.20.2). Conceptul IEC apropiat este Um, tensiunea cea mai ridicată pentru echipament (de ex. 24 kV la 20 kV). Se specifică întâi clasa, apoi tensiunea reală și BIL-ul.
Vedeți și: Celule metal-clad (MT, cu întreruptor debroșabil) · Alegerea tensiunii de distribuție pentru o instalație
Impedanță procentuală (%Z)
Și: percent impedance, transformer impedance, uk, tensiune de scurtcircuit
Impedanța internă a transformatorului, exprimată ca procent din tensiunea primară nominală necesară pentru a face să circule curentul nominal cu secundarul scurtcircuitat — în practica IEC, tensiunea de scurtcircuit uk. Ea stabilește curentul de defect în secundar (aproximativ curentul nominal ÷ %Z: o unitate de 5,75 % poate debita circa 17 ori curentul nominal într-un scurtcircuit franc) și căderea de tensiune în sarcină. Se specifică pentru a menține în limite solicitările aparatajului din aval și căderea de tensiune.
Vedeți și: Cum se dimensionează un transformator (alegerea puterii în kVA) · Alegerea impedanței transformatorului (%Z)
Supratemperatură (55 / 65 / 80 / 115 / 150 °C)
Și: temperature rise, încălzirea medie a înfășurărilor
Creșterea medie a temperaturii înfășurărilor peste o temperatură ambiantă medie de 30 °C, la sarcină nominală. Unitățile în lichid au 55 °C sau 65 °C; cele uscate 80, 115 sau 150 °C, pe un sistem de izolație de 220 °C. O supratemperatură mai mică înseamnă mai mult cupru sau aluminiu, pierderi mai mici, durată de viață mai mare și rezervă la suprasarcină — o unitate de 65 °C în lichid, încărcată ca una de 55 °C, are circa 12 % capacitate suplimentară. IEC 60076-2 exprimă limitele în K.
Eficiență DOE 10 CFR 431 (DOE 2016 / 2029)
Și: DOE efficiency, NRCan efficiency
Randamentele minime impuse de Departamentul Energiei al SUA transformatoarelor de distribuție (în lichid, uscate de JT și de MT), măsurate la sarcina de referință — 50 % din putere pentru cele în lichid și uscate de MT, 35 % pentru cele uscate de JT. Nivelurile din 2016 se aplică unităților fabricate din 1 ianuarie 2016; regula finală din aprilie 2024 le majorează pentru producția din 2029. Canada aplică niveluri echivalente prin NRCan (seria CSA C802). Entogo proiectează transformatoarele nord-americane la nivelurile DOE. Echivalent UE: Ecodesign, Regulamentul (UE) 548/2014.
Vedeți și: Transformator de distribuție trifazat pad-mounted · Standarde de eficiență pentru transformatoare — DOE 10 CFR 431 · Costul total de deținere și evaluarea pierderilor transformatoarelor
Alimentare în buclă vs. alimentare radială
Și: loop-feed, radial-feed, racord intrare-ieșire
Cele două moduri de racordare a cablurilor primare la un transformator pad-mounted. O unitate cu alimentare radială are un singur set de borne primare și se află la capătul unui fider. O unitate cu alimentare în buclă are două seturi de borne și separatoare de buclă (de secționare), astfel încât bucla subterană trece prin transformator, iar orice unitate poate fi izolată pentru mentenanță în timp ce restul buclei rămâne alimentat din cealaltă parte — soluția standard pentru rețelele de utilități și campusuri, similară racordului intrare-ieșire al posturilor europene.
Front protejat vs. front cu părți active (dead-front / live-front)
Și: dead-front, live-front
Echipamentele dead-front țin toate părțile aflate sub tensiune în spatele unor conectori separabili izolați, tip cot (IEEE 386), astfel încât la deschiderea dulapului nu există metal activ expus; echipamentele live-front folosesc izolatoare de trecere din porțelan neprotejate. Construcția dead-front este norma nord-americană pentru transformatoarele pad-mounted, dulapurile de secționare și celulele pad-mounted, pentru că permite comutarea în sarcină (loadbreak) și verificări cot-bornă cu prăjina electroizolantă, de la o distanță de lucru mai sigură.
Vedeți și: Dulap de secționare / joncțiune pad-mounted
Post de transformare compact (unit substation)
Și: unit substation, packaged substation, CSS, unitized substation, post de transformare prefabricat
Ansamblu realizat în fabrică ce cuplează direct, prin bare rigide, o secțiune de intrare de medie tensiune (separator de sarcină cu siguranțe sau întreruptor), un transformator și o secțiune de JT cu celule sau tablou de distribuție, conform IEEE C37.121. Fiind cablat și încercat integral în fabrică, reduce lucrările pe șantier de la săptămâni la zile — formatul folosit de Entogo pentru posturile compacte pad-mounted și posturile exterioare de 36 kV. În piețele IEC, postul prefabricat MT/JT este reglementat de IEC 62271-202.
Vedeți și: Post de transformare compact pad-mounted · Posturi de transformare prefabricate vs. clasice · Racordarea la medie tensiune și măsurarea în MT
Transformator ridicător (de colectare)
Și: step-up transformer, collector transformer, inverter-duty transformer, GSU
Într-un parc fotovoltaic, eolian sau de stocare, transformatorul care ridică tensiunea de ieșire a invertoarelor (de regulă 480–800 V) la tensiunea rețelei interne de colectare, cel mai des 34,5 kV, înaintea transformatorului principal ridicător spre rețeaua de transport. Unitățile pentru invertoare sunt proiectate după IEEE C57.159, ținând seama de armonici, încărcarea ciclică și componenta continuă pe care o pot introduce invertoarele. Entogo le livrează pe skiduri, împreună cu celulele de MT, ca post de transformare pentru parcuri solare și de stocare.
Vedeți și: Skid solar / de stocare — post ridicător pentru invertoare · Post de transformare modular pe skid · IEEE 1547 — racordarea la rețea a surselor distribuite
Factor K
Și: K-factor, K-rated transformer
Indicator (K-4, K-13, K-20 …) care arată ce curent armonic poate suporta un transformator uscat fără a-și depăși limita de temperatură, calculat prin metoda UL 1561 din spectrul armonic al sarcinii. Sarcinile neliniare — UPS-uri, convertizoare de frecvență și surse în comutație — măresc pierderile prin curenți turbionari în înfășurări; K-13 este o specificație frecventă pentru transformatoarele din centrele de date și din acționările industriale.
Vedeți și: Echipamente energetice pentru centre de date AI · Aveți nevoie de un transformator cu factor K?
Prize de reglaj (comutator fără tensiune)
Și: taps, DETC, tap changer, comutator de prize
Derivații suplimentare pe înfășurarea de înaltă tensiune care modifică raportul de transformare în trepte mici, astfel încât transformatorul să livreze tensiunea secundară nominală când alimentarea este constant mai mare sau mai mică. Standardul nord-american prevede patru prize de 2,5 % — două peste și două sub valoarea nominală (±5 %) — comutate cu transformatorul scos de sub tensiune; în notația IEC, ±2×2,5 %. Comutatoarele de prize sub sarcină (OLTC) sunt rezervate transformatoarelor de putere mari.
Vedeți și: Reglajul tensiunii transformatoarelor și comutatoarele de prize