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Trasformatore di tensione induttivo da 145 kV

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Trasformatore di potenza da 145 kV

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Il trasformatore di tensione induttivo (IVT) da 145 kV, noto anche come trasformatore di potenziale (PT) o trasformatore di tensione (VT), è un trasformatore di misura ad alta tensione utilizzato per ridurre con precisione le tensioni di trasmissione fino a 145 kV a valori standardizzati di bassa tensione per la misurazione, la protezione, il monitoraggio e il controllo. Assicura l’isolamento elettrico tra la rete elettrica ad alta tensione e le apparecchiature secondarie, garantendo una misurazione della tensione sicura, affidabile e precisa.

Principio di funzionamento
Un trasformatore di tensione induttivo da 145 kV funziona secondo il principio dell’induzione elettromagnetica. L’avvolgimento primario è collegato alla rete ad alta tensione e il flusso magnetico generato nel nucleo in acciaio laminato induce una tensione proporzionale in uno o più avvolgimenti secondari.

Componenti principali
· Avvolgimento primario ad alta tensione
·Avvolgimenti secondari di misura e protezione
·Nucleo magnetico in acciaio al silicio laminato
·Sistema di isolamento in carta impregnata d’olio
·Alloggiamento degli isolatori in porcellana o gomma siliconica composita
·Camera di espansione o soffietto metallico (modelli a bagno d’olio)
·Terminale primario ad alta tensione
·Scatola terminale secondaria
·Terminale di messa a terra
·Dispositivo di scarico della pressione
·Base di montaggio in acciaio zincato

Specifiche tecniche tipiche
·Tensione massima del sistema: 145 kV
·Tensione nominale primaria: 132 kV o 138 kV
·Tensione nominale secondaria: 100 V, 110 V, 100/√3 V, 110/√3 V
·Frequenza: 50 Hz / 60 Hz
·Classe di precisione: 0,1, 0,2, 0,5, 3P, 6P
·Carico nominale: 25–300 VA
·Fattore di tensione nominale: 1,2 in continuo, 1,5 per 30 s (tipico)
·Livello di isolamento: 275/650 kV (tipico)
·Raffreddamento: a olio, ad aria naturale (ONAN)
·Installazione: all’aperto

Applicazioni
Un trasformatore di tensione induttivo da 145 kV viene comunemente installato in:
·Sottostazioni di trasmissione ad alta tensione
·Sottostazioni di interconnessione di rete
·Stazioni di commutazione di servizi pubblici
·Centrali termiche, idroelettriche e nucleari
·Sottostazioni eoliche e solari
·Sistemi di trasmissione industriali
·Sottostazioni di trazione ferroviaria

Vantaggi
·Elevata precisione di misura
·Eccellenti prestazioni di isolamento
·Funzionamento affidabile a lungo termine
·Elevata resistenza ai cortocircuiti
·Bassa manutenzione
·Struttura per uso esterno resistente alle intemperie
·Adatto sia per applicazioni di misura che di protezione

Uscite secondarie tipiche
Le tensioni secondarie standardizzate tipiche includono:
·100 V
·110 V
·100/√3 V
·110/√3 V

Queste uscite sono collegate a:
·Contatori di energia di fatturazione
·Relè di protezione
·Apparecchiature di sincronizzazione
·Sistemi SCADA
·Regolatori automatici di tensione (AVR)
·Analizzatori di qualità dell’energia
·Registratori digitali di guasti

Norme comuni
Un trasformatore di tensione induttivo da 145 kV è generalmente progettato e collaudato in conformità con:
·IEC 61869-3 – Trasformatori di misura – Requisiti aggiuntivi per i trasformatori di tensione induttivi
·IEC 61869-1 – Requisiti generali
·IEEE C57.13 – Requisiti standard IEEE per i trasformatori di misura
·IEC 60044-2 (norma precedente, sostituita dalla IEC 61869)

Applicazioni tipiche in una sottostazione da 145 kV
·Misura della tensione delle sbarre collettrici
·Monitoraggio della tensione delle linee di trasmissione
·Misurazione a fini di fatturazione e liquidazione
·Protezione di distanza, da sovratensione e di sincronizzazione
·Monitoraggio SCADA e delle unità terminali remote (RTU)
·Regolazione automatica della tensione (AVR)
·Registrazione dei guasti e analisi dei disturbi
·Monitoraggio della qualità dell’energia

Un trasformatore di tensione induttivo da 145 kV è un componente fondamentale delle sottostazioni di trasmissione ad alta tensione, in quanto fornisce una rappresentazione accurata, isolata e in scala della tensione di rete ai dispositivi di misurazione, ai relè di protezione e ai sistemi di controllo. Il suo robusto design isolante, l’elevata precisione di misura e le prestazioni affidabili a lungo termine lo rendono particolarmente adatto alle moderne reti di trasmissione dell’energia elettrica.