Ključne funkcije transformatora snage Struktura Zahtjevi za instalaciju i odabir predviđene kapaciteta

Transformator je ključni sastavnici u elektranama i podstanicama. Njegove funkcije su raznovrsne: može povećavati napon kako bi se električna energija prenosila na velike udaljenosti do centara opterećenja, kao i smanjivati napon na različite potrebne razine kako bi se ispunile različite zahtjeve za strujom. Kratko rečeno, procesi povećanja i smanjenja napona ostvaruju se putem transformatora.

Pri prenosu u elektroenergetskim sustavima, pad napona i gubitci snage su neizbiveni. Kada se prenosi konstantna količina snage, pad napona je obratan proporcionalan prenosnom naponu, a gubitak snage obratan proporcionalan kvadratu napona. Povećanjem prenosnog napona pomoću transformatora mogu se značajno smanjiti gubitci snage tijekom prenosa.

Transformator sastoji se od dvije ili više vitanica montiranih na zajednički željezni jezgra. Te vitanice su spojene putem alternativnog magnetskog polja i funkcioniraju na principu elektromagnetske indukcije. Lokacija instalacije transformatora treba biti odabrana radi lakšeg održavanja, manipulacije i prijevoza, te mora biti sigurno i pouzdano mjesto.

Pri uporabi transformatora, njegov nominalni kapacitet mora biti odabran pravilno. Pri radu bez opterećenja, transformator izvlači značajnu količinu reaktivne snage iz elektroenergetskega sustava.

Ako je kapacitet transformatora previše velik, to ne samo da povećava početnu investiciju, već dovodi i do dugotrajnog rada bez opterećenja ili uz lako opterećenje. To povećava udio gubitaka bez opterećenja, smanjuje faktor snage i povećava mrežne gubitke – što takav rad ni ekonomičnim ni učinkovitim ne čini.

S druge strane, ako je kapacitet transformatora premali, on će dugotrajno raditi preopterećen, što može dovesti do oštećenja opreme. Stoga treba odabrati nominalni kapacitet transformatora prema stvarnim zahtjevima za opterećenjem, osiguravajući da nije ni previše veliki ni nedostatan.