Transformatory rozdzielcze (dystrybucyjne). Zastosowanie oraz konstrukcja.

Transformatory rozdzielcze (nazywane również dystrybucyjnymi) to grupa transformatorów energetycznych obejmująca transformatory pracujące w miejscach połączeń sieci średniego napięcia (SN) z siecią niskiego napięcia (nn). Są to najczęściej transformatory trójfazowe w zakresie mocy od 25 do około 3500 kVA. W przypadku mocy małych i średnich transformatory rozdzielcze buduje się jako suche żywiczne (fot. 1) – do ok. 3500 kVA lub jako olejowe hermetyczne (fot. 2). 

Fot.1. Transformator suchy żywiczny produkcji SGB-SMIT Transformers

Fot. 2.Transformator olejowy hermetyczny produkcji Ormazabal

Transformatory rozdzielcze największych mocy to jednostki chłodzone olejem wyposażone w konserwator (fot. 3). 

Fot. 3 Transformator z konserwatorem

Rolą transformatorów rozdzielczych jest obniżenie napięcia prądu płynącego w sieci dystrybucyjnej, gdzie przeważającym napięciem jest 15 kV (na niewielkich obszarach występuje napięcie 6 kV, 10 kV i 21kV), na napięcie 0,4 kV lub inne (ogólnie poniżej 1 kV) odpowiednie do zasilania urządzeń końcowych (odbiorniki przemysłowe, odbiorcy komunalno-bytowi, odbiorcy indywidualni).

Transformatory dystrybucyjne mogą być również instalowane przez zakłady przemysłowe, które dysponują własnymi liniami średniego napięcia lub takowe linie znajdują się w ich sąsiedztwie, pod warunkiem że można z nich wyprowadzić dodatkowe punkty zasilania zakładowej sieci niskiego napięcia. Zasilanie sieci przemysłowych nn realizuje się w większości przypadków na napięciu 0,4 kV, zdarzają się jednak wyjątki (np. sieci kopalniane), gdzie napięcie sieci końcowej będzie wyższe od 0,4 kV (np. 0,66 kV).

Ze względu na bezpośredni związek transformatorów z infrastrukturą sieci rozdzielczych, większość transformatorów rozdzielczych jest użytkowana przez spółki dystrybucji energii elektrycznej. Nieznaczna liczba transformatorów rozdzielczych znajduje się w sieciach przemysłowych, których właścicielami są zakłady przemysłowe.

Konstrukcja transformatorów rozdzielczych
Transformatory dystrybucyjne buduje się obecnie najczęściej jako kolumnowe. Obwód magnetyczny transformatora stanowią w takim przypadku trzy kolumny wykonane ze sprasowanych blach transformatorowych połączone poziomymi elementami, tworzącymi tzw. jarzma. Przestrzeń ograniczona dwiema sąsiednimi kolumnami i zamykającymi je odcinkami jarzmowymi nosi nazwę okna. Na każdej z kolumn nawinięte są z reguły dwa uzwojenia: napięcia górnego oraz napięcia dolnego, wykonane z miedzi elektrolitycznej lub w niektórych przypadkach z aluminium.

W zależności od producenta transformatory będą posiadały szczegółowe różnice konstrukcyjne i mogą być wykonane z różnych materiałów. Skutkuje to zróżnicowaniem cenowym poszczególnych produktów i zróżnicowaniem wysokości kosztów ich eksploatacji, powstających głównie na skutek generowanych strat mocy. W przypadku transformatorów rozdzielczych na podstawie rozwiązań dostępnych na rynku można przyjąć (choć nie jest to regułą), że im niższa cena (związana z jednorazowymi nakładami inwestycyjnymi), tym wyższe łączne straty mocy w transformatorze, a więc wyższe koszty eksploatacji

Czytaj więcej na temat transformatorów:

Podstawowe informacje o transformatorach. Model transformatora.

Przekładnia transformatora. Połączenia uzwojeń. Kojarzenie uzwojeń.

Transformatory. Ekonomika pracy. Koszty.

Polski rynek transformatorów dystrybucyjnych. Kierunki rozwoju.