Per què utilitzem un transformador de potencial en una subestació?

Per què utilitzen les subestacions els transformadors de tensió?

Les subestacions utilitzen transformadors de tensió (TVs), també coneguts com a transformadors de potencial (TPs), principalment per monitorar i mesurar la tensió en sistemes d'alta tensió de manera segura i precisa. Aquí es mostren les raons específiques per utilitzar transformadors de tensió:

1. Aïllament de seguretat

• Sistemes d'alta tensió: Les tensions en les subestacions són típicament molt altes, i la mesura directa d'aquestes tensions comporta riscos significatius per al personal i l'equipament.

• Funció d'aïllament: Els transformadors de tensió aïllen el sistema d'alta tensió dels dispositius de mesura de baixa tensió, assegurant la seguretat dels operadors i l'equipament de mesura.

2. Mesura precisa

• Transformació proporcional: Els transformadors de tensió converteixen tensions altes en tensions baixes proporcionals, normalment de diversos quilovolts a uns pocs centenars de volts o encara menys.

• Linealitat: Els transformadors de tensió de alta qualitat tenen una bona linealitat, assegurant resultats de mesura precisos.

3. Interfície estandarditzada

• Estàndard unificat: Els transformadors de tensió proporcionen sortides de baixa tensió estandarditzades, fent que diversos dispositius de mesura (com voltmetres, relés i dispositius de protecció) siguin compatibles.

• Compatibilitat: Els dispositius de mesura de diferents fabricants poden connectar-se fàcilment a la sortida dels transformadors de tensió, augmentant la compatibilitat i flexibilitat del sistema.

4. Protecció i control

• Protecció per relés: Els senyals de baixa tensió proporcionats pels transformadors de tensió s'utilitzen en dispositius de protecció per relés per detectar i protegir contra faults en el sistema d'energia.

• Sistemes de control: Els senyals de baixa tensió també s'utilitzen en els sistemes de control de les subestacions per monitorar i regular l'operació del sistema d'energia.

5. Reducció del consum d'energia

• Baix consum d'energia: La càrrega del costat secundari dels transformadors de tensió és normalment molt petita, consumint poques energies i no suposant una càrrega significativa al sistema d'alta tensió.

• Eficiència energètica: En comparació amb la mesura directa de tensions altes, l'ús de transformadors de tensió pot reduir significativament el consum d'energia.

6. Adquisició i transmissió de dades

• Monitoratge remot: Els senyals de baixa tensió es poden transmetre més fàcilment als sistemes de monitoratge remots per a la monitorització en temps real i l'anàlisi de dades.

• Digitalització: Les subestacions modernes utilitzen tecnologia digital, i els senyals de baixa tensió es poden convertir convenientment en senyals digitals per a un tractament i emmagatzematge addicionals.

Escenaris d'aplicació específics

• Instruments de mesura: La sortida del costat secundari dels transformadors de tensió es connecta a instruments de mesura com voltmetres i vatímetres per a la monitorització en temps real de la tensió i la potència.

• Dispositius de protecció: La sortida del costat secundari dels transformadors de tensió es connecta a dispositius de protecció per relés per detectar condicions anòmals com sobre-tensió i baixa tensió.

• Sistemes de control: La sortida del costat secundari dels transformadors de tensió es connecta als sistemes de control de les subestacions per a la regulació automàtica i la protecció.

Resum

L'ús de transformadors de tensió en les subestacions no només assegura una mesura i monitorització precises i segures, sinó que també augmenta la fiabilitat i flexibilitat del sistema. Aïllant el sistema d'alta tensió de l'equipament de baixa tensió, els transformadors de tensió juguen un paper crucial en l'operació i la protecció dels sistemes d'energia.