Transformateur fiable de 200 kVA pour les énergies renouvelables et l'usage commercial, 20 kV/0,4 kV, conversion d'énergie efficace
Transformateur 200KVA (20kV/0,4kV) avec une efficacité de 97,5 %+ pour les énergies renouvelables et un usage commercial. Dispose d'une capacité de surcharge de 120 %, de groupes vectoriels Dyn11/Yyn0 et répond aux normes CEI/ANSI. Le faible bruit (≤57 dB) et l'isolation VPI garantissent un fonctionnement fiable.
Transformateur commercial de 200 kVA
,Transformateur de 200 kVA pour énergies renouvelables
,Transformateur efficace de 200 kVA
Le transformateur fiable de 200 kVA (20 kV / 0,4 kV) est un transformateur abaisseur triphasé de type sec, conçu pour les systèmes d'énergies renouvelables et la distribution d'énergie commerciale. Il convertit la moyenne tension (20 kV) en basse tension (400 V / 230 V), servant d'interface entre les onduleurs solaires/éoliens et le réseau, ou comme transformateur de distribution principal dans les complexes commerciaux, les centres de données et les stations de recharge pour véhicules électriques. L'unité est dotée d'un noyau en acier au silicium à grains orientés, d'une isolation de classe H et d'un refroidissement par air naturel (AN) avec option de refroidissement forcé (AF). Il est conforme aux normes IEC 60076 et ANSI C57.12.91, avec un rendement supérieur à 97,5 % à 75 % de charge.
- Haute efficacité pour l'énergie verte – Perte à vide ≤ 420 W, perte en charge ≤ 3250 W (à 200 kVA), réduisant l'empreinte carbone et les coûts opérationnels dans les applications solaires ou éoliennes.
- Large adaptation de tension – Prises primaires : ±2×2,5 % (20 kV) pour s'adapter aux fluctuations du réseau ; sortie secondaire stable de 0,4 kV pour les équipements BT courants.
- Tolérance accrue à la surcharge – Surcharge continue de 120 % et 150 % pendant 1 heure (court terme), idéale pour les pics de production intermittente des énergies renouvelables ou le démarrage des systèmes CVC commerciaux.
- Sélection flexible du groupe de vecteurs – Dyn11 (standard) pour la gestion des charges déséquilibrées dans les bâtiments commerciaux et les énergies renouvelables ; Yyn0 en option pour les charges industrielles équilibrées.
- Faible maintenance et faible bruit – Bobines imprégnées sous vide (VPI) résistantes à l'humidité et à la poussière ; niveau sonore ≤ 57 dB(A) pour un fonctionnement silencieux dans les espaces occupés.
| Paramètre | Valeur |
|---|---|
| Puissance nominale | 200 kVA |
| Tension primaire | 20 kV (prises ±2×2,5 %) |
| Tension secondaire | 0,4 kV (400 V / 230 V) |
| Fréquence | 50/60 Hz (double nominal) |
| Phase | Triphasé |
| Groupe de vecteurs | Dyn11 (standard) / Yyn0 (en option) |
| Classe d'isolation | Classe H (180 °C) |
| Limites d'élévation de température | 125 °C (méthode de résistance) |
| Perte à vide | ≤ 420 W |
| Perte en charge (75 °C) | ≤ 3250 W |
| Tension d'impédance | 4 % à 5 % (configurable) |
| Tenue au court-circuit | 3 secondes |
| Niveau sonore | ≤ 57 dB(A) @ 1m |
| Niveau d'isolation (BIL) | Primaire : 125 kV / Secondaire : 5 kV |
| Protection du boîtier | IP20 (intérieur), IP23 / IP34 (extérieur en option) |
| Méthode de refroidissement | AN (air naturel), AF (ventilateur forcé, en option) |
| Normes | IEC 60076, ANSI C57.12.91, IEEE C57.12.01 |
| Poids (approx.) | 1250 kg (bobinage cuivre) |
| Dimensions (L×l×H) | 1380 mm × 820 mm × 1150 mm (IP20) |
- Noyau : Acier au silicium à grains orientés à haute perméabilité (grade M4), joints à gradins pour minimiser les pertes par hystérésis.
- Bobines : Bobinages en cuivre (aluminium en option), traités VPI avec vernis de classe H pour une haute endurance thermique et une résistance à l'humidité.
- Prises : Changeur de prises hors charge (hors tension) pour le réglage de la tension primaire (±5 % par pas de 2,5 %).
- Bornes : Primaire – traversées en porcelaine pour câble MT (capacité de court-circuit jusqu'à 25 kA). Secondaire – barres omnibus en cuivre de type NEMA ou DIN.
- Surveillance de température : Thermistances PTC ou capteurs PT100 avec sortie 4-20 mA pour intégration BMS.
- Accessoires en option : Écran électrostatique, kit de refroidissement par air forcé (augmente la capacité temporaire de 30 %), parafoudres et boîtier en acier inoxydable.
Condition : Distorsion harmonique due aux charges non linéaires (chargeurs VE, pilotes LED) et affaissements de tension occasionnels du réseau amont.
Mesure de conception : Impédance réglée à 4,5 % pour limiter la résonance harmonique ; les prises primaires permettent un réglage manuel de la tension.
Solution : Tension secondaire stable à ±2 % même avec 20 % de contenu harmonique. L'écran électrostatique en option bloque le bruit en mode commun pour ne pas affecter les équipements sensibles.
Condition : Courant d'appel élevé dû au démarrage de plusieurs moteurs (par exemple, systèmes de convoyage, compresseurs) et environnements intérieurs poussiéreux.
Mesure de conception : L'isolation de classe H (180 °C) avec une marge d'élévation de température de 125 °C résiste aux appels répétés jusqu'à 10 fois la pleine charge pendant 1 seconde. Les bobines encapsulées VPI résistent à la poussière et aux particules métalliques.
Solution : Durée de vie prolongée sans détarage ; aucun nettoyage régulier requis pour les bobinages, réduisant les coûts de maintenance.
Condition : Limites sonores strictes (occupation nocturne) et empreinte limitée de la salle électrique.
Mesure de conception : Ensemble noyau et bobines avec supports antivibratoires ; niveau sonore ≤ 57 dB(A) – comparable à un environnement de bureau silencieux. Empreinte compacte (1,13 m²) passant par des portes doubles standard.
Solution : Fonctionnement silencieux adapté aux hôpitaux et hôtels ; complexité d'installation réduite et pas de fondation spéciale.
Condition : Flux de puissance bidirectionnel et injection CC due à des défauts d'onduleur (événements de réseau anormaux). De plus, large plage de température ambiante (-25 °C à 50 °C) pour les emplacements extérieurs.
Mesure de conception : Le groupe de vecteurs Dyn11 fournit un chemin de courant de séquence nulle, empêchant le déséquilibre de tension lors de l'alimentation monophasée des onduleurs. Système d'isolation amélioré pour les surtensions de tension répétitives (marge BIL +10 %).
Solution : Couplage fiable entre les onduleurs et le réseau, réduisant le chauffage du noyau dû aux harmoniques. Compatible avec les normes d'interconnexion au réseau UL 1741 et IEEE 1547.
Condition : Variations de charge rapides (chargeurs VE de 0 % à 100 % en quelques secondes) et exposition aux sels de voirie / produits de dégivrage (régions côtières ou froides).
Mesure de conception : Capacité de surcharge de 150 % pendant 1 heure pour gérer la demande de recharge maximale. Le boîtier IP34 en option (acier inoxydable 304 avec revêtement de qualité marine) résiste aux embruns salins et aux produits chimiques de nettoyage.
Solution : Pas besoin de surdimensionner le transformateur pour les pics d'événements ; risque réduit d'arrêt dû à la surchauffe pendant les pics d'été ou d'hiver.
Q1 (Distribution d'énergie urbaine) : Quelle est la régulation de tension typique de ce transformateur de 200 kVA à pleine charge ?
R : Avec une impédance de 4,5 % et un facteur de puissance unitaire, la régulation est d'environ 3,5 % du fonctionnement à vide à pleine charge. À 0,8 PF en retard (typique pour les charges mixtes), la régulation reste inférieure à 4,5 %. Les prises primaires permettent de compenser la dérive à long terme du réseau.
Q2 (Production industrielle) : Ce transformateur peut-il être installé près d'un grand entraînement de moteur avec des harmoniques de VFD ? Quelles précautions sont nécessaires ?
R : Oui. Nous recommandons d'ajouter un écran électrostatique en option entre les enroulements primaire et secondaire pour réduire le bruit en mode commun. De plus, spécifier un indice K-factor (K-4 ou K-7) – veuillez informer nos ingénieurs du profil harmonique. L'unité standard peut gérer jusqu'à 15 % de distorsion harmonique totale sans détarage.
Q3 (Bâtiments commerciaux) : Quelle est la température ambiante maximale pour un fonctionnement à pleine charge sans refroidissement forcé ?
R : L'unité standard est conçue pour une température ambiante de 40 °C pour une pleine charge continue (refroidissement AN). Pour une température ambiante allant jusqu'à 50 °C, nous appliquons un détarage de 8 % (maximum 184 kVA) ou vous pouvez choisir le kit AF en option (ventilateur forcé) pour restaurer la capacité de 200 kVA. Nous pouvons également fournir une version « haute température ambiante » avec une élévation de température plus faible (115 °C) sur demande.
Q4 (Systèmes d'énergies renouvelables) : Le groupe de vecteurs Dyn11 empêche-t-il le déséquilibre de tension lorsque seulement deux phases des onduleurs solaires alimentent ?
R : Correct. Le Dyn11 permet au courant de séquence nulle de circuler dans le delta primaire, limitant le décalage du point neutre. Avec un déséquilibre allant jusqu'à 40 % côté secondaire, le déséquilibre de tension reste inférieur à 2,5 %, répondant aux exigences d'interconnexion du réseau.
Q5 (Infrastructures de transport) : Nous avons besoin d'un transformateur pour un site de recharge rapide CC – la charge passe de 20 kW à 160 kW en 2 secondes. Cela causera-t-il des dommages dus au cyclage thermique ?
R : La capacité de surcharge de 150 % du transformateur (300 kVA pendant 1 heure) couvre facilement le pic de 160 kW (seulement 80 % de la puissance nominale). Le système d'isolation de classe H avec une élévation de température de 125 °C offre une marge suffisante pour les chargements répétitifs. Nos bobines VPI résistent également à la fissuration due au stress thermique. Aucune mesure d'atténuation spéciale n'est nécessaire.
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