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Trasformatore di tensione induttivo da 123 kV

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Trasformatore di potenza da 123 kV

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Il trasformatore di tensione induttivo (IVT) da 123 kV, noto anche come trasformatore di potenziale (PT) o trasformatore di tensione (VT), è un trasformatore di misura ad alta tensione progettato per ridurre con precisione le tensioni del sistema di trasmissione fino a 123 kV a uscite standardizzate a bassa tensione per la misurazione, la protezione, il monitoraggio e il controllo. Fornisce isolamento galvanico tra la rete ad alta tensione e le apparecchiature secondarie, garantendo un funzionamento sicuro e affidabile dei sistemi elettrici.

Principio di funzionamento

Un trasformatore di tensione induttivo da 123 kV funziona secondo il principio dell’induzione elettromagnetica. L’avvolgimento primario è collegato al sistema ad alta tensione, mentre uno o più avvolgimenti secondari producono un’uscita a bassa tensione proporzionale in base al rapporto di trasformazione.

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 (modelli a bagno d’olio)
·Terminale primario
·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: 123 kV
·Tensione nominale primaria: 110 kV o 115 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: 230/550 kV (tipico)
·Raffreddamento: ad olio, ad aria naturale (ONAN)
·Installazione: all’aperto

Applicazioni
Un trasformatore di tensione induttivo da 123 kV trova ampio impiego in:
·Sottostazioni di trasmissione ad alta tensione
·Sottostazioni di interconnessione di rete
·Stazioni di commutazione delle utility
·Impianti di generazione di energia
·Sistemi di trasmissione industriali
·Sottostazioni eoliche
·Sottostazioni solari
·Sottostazioni per l’elettrificazione ferroviaria

Vantaggi
·Elevata precisione di misura
·Eccellenti prestazioni dielettriche
·Funzionamento affidabile a lungo termine
·Elevata rigidità di isolamento
·Bassi requisiti di manutenzione
·Eccellente resistenza alle condizioni ambientali
·Adatto sia per applicazioni di misurazione che di protezione

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

Queste uscite sono comunemente collegate a:
·Contatori di energia di fatturazione
·Relè di protezione
·Relè di sincronizzazione
·Sistemi SCADA
·Analizzatori di qualità dell’energia
·Registratori digitali di guasti
·Sistemi di regolazione automatica della tensione (AVR)

Norme comuni
Un trasformatore di tensione induttivo da 123 kV è tipicamente progettato e collaudato in conformità a:
·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 123 kV
·Misura della tensione sulle sbarre collettrici
·Monitoraggio della tensione sulle linee di trasmissione
·Misurazione dei consumi
·Protezione contro le distanze, le sovratensioni e la sincronizzazione
·SCADA e monitoraggio remoto
·Registrazione dei guasti e analisi dei disturbi
·Regolazione automatica della tensione (AVR)
·Monitoraggio della qualità dell’energia

Un trasformatore di tensione induttivo da 123 kV è un componente fondamentale nelle sottostazioni ad alta tensione, in quanto fornisce una rappresentazione accurata e isolata della tensione di rete per i relè di protezione, i dispositivi di misurazione e i sistemi di automazione. Le sue elevate prestazioni di isolamento, la precisione di misura e la lunga durata lo rendono indispensabile nelle moderne reti di trasmissione e distribuzione dell’energia elettrica.