Relation entre la capacité nominale et les dimensions
Définition de la capacité nominale : Selon la norme IEC 60076-1, la capacité nominale est la puissance apparente maximale (en kVA ou MVA) autorisée sous charge continue, garantissant le respect des exigences de montée en température à l'état établi et de régulation de tension.
Paramètres clés influençant les dimensions :
La perte à vide (P0) et la perte à charge (Pk) influencent directement la taille physique du noyau et des enroulements.
L'impédance en court-circuit (%) est liée au nombre de spires et aux distances d'isolation ; les conceptions avec une impédance plus élevée peuvent nécessiter des dimensions plus grandes.
Types de connexions d'enroulement et conception structurelle
Enroulement en Y : Adapté pour les côtés haute tension, économique, et permet un raccordement de la neutre. Couramment utilisé dans les configurations Dyn11 pour réduire l'impédance de séquence zéro.
Enroulement en D : Idéal pour les scénarios basse tension, haut courant. Associé aux enroulements en Y, il optimise les chemins de courant de séquence zéro (par exemple, Yd11 ou Dyn11 pour les transformateurs de distribution 10/0,4kV).
Méthodes de refroidissement et dimensions physiques
Types de refroidissement :
AN (Refroidissement naturel) : Dépend des radiateurs pour la dissipation de chaleur, compact mais limité en capacité.
AF (Refroidissement forcé par air) : Nécessite des ventilateurs, augmente le volume mais supporte des capacités plus élevées.
Exemples de dimensions (issus des spécifications techniques) :

Niveaux d'isolation et impact dimensionnel
Classes d'isolation :Les matériaux d'isolation de classe F ou H permettent des conceptions plus compactes en raison de leur tolérance à des températures plus élevées.
Exigences de test d'isolation :Les tensions de tenue à l'impulsion (par exemple, LI75 AC35 pour le côté basse tension et LI170 AC70 pour le côté haute tension) affectent l'espacement des enroulements et l'épaisseur de l'isolation.
Gamme de prises et complexité structurelle
Changeurs de prises : Une gamme de prises de ±2×2,5 % nécessite des enroulements de régulation de tension intégrés, ce qui peut augmenter les dimensions axiales.
Résumé
Les dimensions des transformateurs sont déterminées par la capacité nominale, les pertes, les méthodes de refroidissement et les exigences d'isolation. Les conceptions pratiques doivent suivre les règles générales de la norme IEC 60076-1 et les directives de charge de la norme IEC 60076-8, combinées avec des tableaux de paramètres standardisés (par exemple, ). Évitez les modèles simplifiés tels que "taux de charge optimal", comme souligné dans les normes IEC.