Nøglefunktioner for strømtransformatorer struktur installationskrav og valg af nominel effekt

Transformatorer er en vigtig komponent i kraftværker og understationer. Deres funktioner er mangeartede: de kan forhøje spændingen for at overføre elektrisk energi over lange afstande til belastningscentre, samt sænke spændingen til de forskellige nødvendige niveauer for at opfylde forskellige strømbehov. Kort sagt, både spændingsforhøjelse og -sænkning udføres gennem transformatorer.

I transmission af strømsystemer er tab af spænding og effekt uundgåelige. Når en konstant mængde effekt transmitteres, er spændingsfald omvendt proportional med transmissions-spændingen, og effekttab er omvendt proportional med spændingens kvadrat. Ved at bruge transformatorer til at forhøje transmissions-spændingen, kan effekt-tabene under transmission betydeligt reduceres.

En transformator består af to eller flere vindinger monteret på en fælles jernkern. Disse vindinger er koblet gennem et alternativt magnetfelt og fungerer ud fra princippet om elektromagnetisk induktion. Placeringen af en transformator skal vælges med hensyn til nemhed ved drift, vedligeholdelse og transport, og det skal være et sikkert og pålideligt sted.

Når man bruger en transformator, skal dens beregnede kapacitet valgt korrekt. Under tomgang trækker en transformator en betydelig mængde reaktiv effekt fra strømsystemet.

Hvis transformatorens kapacitet er for stor, øger det ikke kun den initielle investering, men fører også til langvarig drift under tomgang- eller letbelastede forhold. Dette øger andelen af tomgangstab, reducerer effektfaktoren og øger nettab – hvilket gør denne drift hverken økonomisk eller effektiv.

Omvendt, hvis transformatorens kapacitet er for lille, vil den blive udsat for langvarig overbelastning, hvilket kan føre til skade på udstyret. Derfor skal transformatorens beregnede kapacitet vælges ifølge de faktiske belastningskrav, således at den hverken er for stor eller utilstrækkelig.