Trasformatori di media tensione, alta tensione e bassa tensione: comprendere le differenze principali

Le principali differenze tra i trasformatori di media, alta e bassa tensione risiedono nella loro capacità di gestione della tensione, nella loro progettazione e nell'applicazione. 

Questi trasformatori sono responsabili della regolazione della tensione elettrica utilizzata nella distribuzione di energia e in varie applicazioni industriali. 

Questo articolo fornirà un confronto dettagliato tra trasformatori di media, alta e bassa tensione, esplorando le principali differenze in termini di intervallo di tensione, applicazioni, progettazione, isolamento e manutenzione.

Panoramica dei tipi di tensione: bassa, media e alta

Quando si sceglie un trasformatore per qualsiasi applicazione, uno dei fattori più importanti da considerare sono i livelli di tensione coinvolti. 

La tensione gestita da un trasformatore ne influenza le dimensioni, la progettazione e l'efficienza. 

Ecco una panoramica dei diversi intervalli di tensione solitamente associati a ciascun tipo di trasformatore:

Le principali differenze tra queste tipologie di trasformatori possono essere riassunte nella seguente ripartizione:

Gamma di tensione

I trasformatori a bassa tensione gestiscono fino a 1.000 V, i trasformatori a media tensione gestiscono fino a 35.000 V e i trasformatori ad alta tensione gestiscono oltre 35.000 V.

Progettazione e isolamento

I trasformatori a bassa tensione hanno una progettazione semplice e un isolamento di base, i trasformatori a media tensione utilizzano progetti più avanzati e materiali isolanti migliori, mentre i trasformatori ad alta tensione richiedono progetti robusti e sistemi di isolamento avanzati.

Applicazioni

I trasformatori a bassa tensione vengono utilizzati per le esigenze residenziali e delle piccole imprese, i trasformatori a media tensione vengono utilizzati per gli impianti industriali e i trasformatori ad alta tensione vengono utilizzati per la trasmissione a lunga distanza.

Costi e manutenzione

I trasformatori a bassa tensione sono convenienti e richiedono una manutenzione minima, i trasformatori a media tensione hanno costi moderati e richiedono una certa manutenzione, mentre i trasformatori ad alta tensione hanno costi elevati e una manutenzione complessa.

Suggerimenti per la manutenzione dei trasformatori a bassa, media e alta tensione

Una corretta manutenzione garantisce che tutti i tipi di trasformatori, siano essi a bassa, media o alta tensione, continuino a funzionare in modo sicuro ed efficace. 

Ecco alcuni suggerimenti di manutenzione specifici per ogni tipo di trasformatore:

Trasformatori a bassa tensione

#1: Ispezioni visive regolari

Ispezionare il trasformatore per rilevare eventuali segni di surriscaldamento, corrosione o perdite di olio. Cercare crepe visibili nell'isolamento o eventuali segni insoliti di danni.

#2: Pulizia

Mantenere il trasformatore pulito e privo di sporcizia, polvere o detriti, specialmente attorno alle prese d'aria e alle superfici di raffreddamento. I trasformatori sporchi possono surriscaldarsi e perdere efficienza.

#3: Controllare gli interruttori automatici

Assicurare che interruttori automatici collegati ai trasformatori a bassa tensione sono funzionanti e non scattati. Testare gli interruttori per assicurarsi che funzionino come previsto.

#4: Verifica connessioni

Collegamenti allentati o corrosi possono aumentare la resistenza e causare surriscaldamento. Stringere eventuali terminali allentati e pulire i collegamenti per mantenere una conduttività adeguata.

#5: Protezione da sovraccarico di prova

Testare regolarmente i dispositivi di protezione da sovraccarico per garantire che il trasformatore sia protetto da potenziali danni dovuti a un flusso di corrente eccessivo.

Trasformatori di media tensione

#1: Controllare l'isolamento

Poiché i trasformatori di media tensione spesso utilizzano olio o gas per l'isolamento, controllare regolarmente i livelli e la qualità dell'olio. Se l'olio è contaminato o basso, potrebbe essere necessario sostituirlo.

#2: Monitorare la temperatura

Il surriscaldamento può essere un problema, soprattutto per i trasformatori di media tensione. Monitorare regolarmente gli indicatori di temperatura e assicurarsi che il trasformatore non sia più caldo di quanto raccomandato.

#3: componenti di raffreddamento puliti

Pulisci le alette di raffreddamento e assicurati che non ci siano ostruzioni nelle aree di ventilazione. La mancanza di un raffreddamento adeguato può portare al guasto del trasformatore.

#4: Dispositivi di protezione di prova

Controllare i relè di protezione e i sistemi di allarme. Assicurarsi che i dispositivi di protezione da sovratensione e da sovraccarico funzionino per evitare potenziali guasti.

#5: Eseguire test elettrici

Eseguire test periodici di resistenza dell'isolamento. Ciò contribuirà a garantire che l'isolamento sia ancora intatto e possa gestire la tensione.

Trasformatori ad alta tensione

#1: Ispezioni frequenti

I trasformatori ad alta tensione sono spesso sottoposti a un uso intenso, pertanto è opportuno effettuare ispezioni più frequenti per verificare eventuali perdite, crepe o danni fisici al trasformatore e al suo isolamento.

#2: Test di petrolio o gas

I trasformatori ad alta tensione spesso si basano su oli isolanti o gas SF6. Controllare i livelli di olio o gas e assicurarsi che siano privi di contaminanti. Se necessario, sostituire o filtrare l'olio per mantenerne le proprietà isolanti.

#3: Mantenere la ventilazione

Assicurare una ventilazione adeguata, poiché i trasformatori ad alta tensione generano molto calore. Pulire i sistemi di raffreddamento e assicurarsi che i passaggi dell'aria non siano ostruiti.

#4: Monitorare i sistemi di protezione contro le sovratensioni

La protezione contro le sovratensioni è fondamentale per i trasformatori ad alta tensione per impedire che i picchi danneggino i componenti sensibili. Controllare regolarmente che i dispositivi di protezione contro le sovratensioni siano operativi.

#5: Ispezioni professionali regolari

I trasformatori ad alta tensione dovrebbero essere sottoposti a regolari ispezioni professionali per garantire l'integrità dei loro componenti interni. Queste ispezioni possono identificare potenziali guasti prima che diventino gravi.

#6: Test per la corretta messa a terra

I trasformatori ad alta tensione devono essere correttamente collegati a terra per prevenire guasti elettrici. Testare periodicamente il sistema di messa a terra per assicurarsi che soddisfi gli standard di sicurezza.

Suggerimenti generali per la manutenzione di tutti i tipi di trasformatori

#1: Conservazione dei registri

Mantieni registri dettagliati di ispezioni, test e attività di manutenzione per ogni trasformatore. Questa documentazione aiuta a tracciare le prestazioni e a pianificare la manutenzione futura.

#2: Controllo ambientale

Per ridurre il rischio di danni ambientali, conservare i trasformatori in un ambiente pulito, asciutto e a temperatura controllata. 

I trasformatori esposti a umidità, temperature estreme o sostanze chimiche hanno maggiori probabilità di guastarsi.

#3: Programmare la manutenzione ordinaria

Che si tratti di trasformatori a bassa, media o alta tensione, è importante attenersi a un piano di manutenzione programmata che comprenda sia ispezioni di routine sia assistenza professionale.

Conclusione: selezione del trasformatore giusto per le tue esigenze

I trasformatori di media e alta tensione sono progettati per soddisfare le esigenze delle industrie che necessitano di una distribuzione di energia elettrica su larga scala, mentre i trasformatori di bassa tensione vengono utilizzati nelle applicazioni residenziali e commerciali quotidiane. 

Considerando i fattori trattati in questo articolo (intervallo di tensione, isolamento, costo e manutenzione), è possibile scegliere il trasformatore più adatto alle proprie esigenze e garantire prestazioni elettriche affidabili ed efficienti.