Que sont les transformateurs
En 1831, Michael Faraday, un érudit britannique, a mené une expérience célèbre à la Royal Society de Londres. Selon des documents historiques, il a démontré que la rotation d'un disque de cuivre entre les pôles d'un «aimant en fer à cheval» pouvait générer un courant continu. Peu de temps après, il a découvert que dans un circuit fermé, si le flux magnétique change, le courant doit être généré. Sur la base de ces phénomènes, il a formulé la fameuse «loi de Faraday sur l'induction électromagnétique».
Quelques mois plus tard, Faraday a inventé l'anneau d'induction-le premier transformateur électrique au monde. Cependant, ce n'est que dans les années 1880 que les transformateurs ont commencé à être pratiquement utilisés.
Les transformateurs sont un type d'équipement qui peut changer la tension du courant alternatif (AC). Dans le réseau électrique, les transformateurs sont couramment utilisés pour monter ou descendre la tension, l'adaptation d'impédance et l'isolation sûre.
Alors, comment fonctionne cet équipement?
Une journée de travail typique de Transformers
La recherche indique qu'un transformateur se compose de trois composants principaux: la bobine primaire, la bobine secondaire et le noyau. La bobine primaire, située du côté d'entrée, est faite de bobines de conducteur électrique. Il convertit la tension d'entrée ou le courant en énergie magnétique par induction électromagnétique, qui est ensuite transférée à la bobine secondaire. Positionnée du côté de la sortie, la bobine secondaire est généralement connectée à la charge. La fonction principale du noyau est de conduire le flux magnétique. Il convertit l'énergie électrique du circuit primaire en énergie magnétique, puis reconvertit l'énergie magnétique en énergie électrique dans le circuit secondaire.
Le transformateur fonctionne selon la loi d'induction électromagnétique de Faraday: le taux de variation du flux magnétique est directement proportionnel à la force électromotrice induite (CEM).
La formule est la suivante:
Ε = N (Δφ/Δt)
Ε est le CEM moyen;
N est le nombre de bobines tournées dans le circuit conducteur;
ΔΦ est le flux magnétique;
Δt est le temps.
(Source: Bitesize)
Par conséquent, le champ électromagnétique est directement proportionnel au taux de variation du flux magnétique. Le nombre de tours dans la bobine influence également le champ électromagnétique induit. Lorsqu'un transformateur commence à fonctionner, la tension primaire entraîne le courant alternatif à travers la bobine primaire, générant un flux magnétique. Le noyau agit alors comme un pont, transférant le courant à l'enroulement secondaire. La tension de sortie est déterminée par le rapport des spires entre les bobines secondaire et primaire.
Selon la loi de Faraday, le courant affecte la densité du flux magnétique. Un courant plus fort entraîne un champ magnétique plus fort. Si le nombre de tours dans les deux enroulements de bobine est égal, les courants seront similaires. Cependant, si le nombre de tours dans l'enroulement secondaire augmente ou diminue, le courant et la tension secondaires seront supérieurs ou inférieurs à ceux de l'enroulement primaire.
Ceci décrit le fonctionnement de base d'un transformateur. Basé sur le changement de la tension de sortie, les transformateurs sont classés comme step-up ou step-down. Ces types sont couramment utilisés dans les réseaux électriques pour la distribution et la transmission de l'énergie
Méthodes de refroidissement des transformateurs
Par conséquent, il est crucial d'installer un système de refroidissement dans les transformateurs. Les transformateurs peuvent être divisés en deux types principaux basés sur la méthode de refroidissement: transformateurs immergés dans l'huile et transformateurs secs.
Dans les transformateurs immergés dans l'huile, le réservoir d'huile sert de coque du transformateur, contenant le noyau et les enroulements, et rempli d'huile minérale. Cette huile de transformateur fournit l'isolation et le refroidissement. Les transformateurs immergés dans l'huile sont connus pour être à faible perte, de grande capacité et rentables.
Les transformateurs de type sec utilisent des méthodes de refroidissement par convection naturelle ou naturelle. Comparés aux transformateurs immergés dans l'huile, les transformateurs à sec sont relativement plus écologiques, plus sûrs et plus fiables.
De plus, il convient de mentionner que les transformateurs en résine époxy ont une résistance mécanique élevée, une forte résistance aux courts-circuits et une forte capacité de surcharge. Leurs caractéristiques sont nettement supérieures aux autres types de transformateurs de type sec.
L'avenir des Transformers
Après plus de cent ans de développement, la technologie des transformateurs est devenue de plus en plus mature et divers types ont émergé pour s'adapter à différentes applications. À l'avenir, guidée par des tendances telles que l'intelligence, l'écologisation et l'efficacité, l'industrie des transformateurs adoptera de nouvelles opportunités de développement. Les entreprises doivent renforcer l'innovation technologique et la modernisation industrielle, améliorer la qualité des produits et la performance environnementale et développer activement les marchés internationaux pour parvenir à un développement durable. Dans le même temps, les gouvernements de nombreux pays et de tous les secteurs de la société devraient accorder plus d'attention et de soutien pour promouvoir conjointement le développement sain de l'industrie du transformateur.
Dans les années à venir, sous l'impulsion des politiques mondiales à faible émission de carbone, les principaux facteurs qui stimulent la demande de transformateurs comprennent la croissance de la demande d'électricité, les cycles de remplacement du réseau et les nouvelles installations énergétiques. Par exemple, selon des rapports de CNBC et du département américain de l'Énergie, la majeure partie du réseau électrique américain a été construite dans les années 1960 et 1970, ce qui signifie que plus de 70% du système de transmission a plus de 25 ans. Les efforts continus de l'Europe pour développer les énergies renouvelables devraient soutenir la demande de transformateurs. Selon Global Market Insight, le marché global des transformateurs devrait connaître une croissance continue. En 2022, la taille totale du marché était d'environ 54 milliards de dollars, et de 2023 à 2032, le marché devrait croître à un TCAC de 7,2%, atteignant une valeur marchande estimée à environ 109,5 milliards de dollars d'ici 2032.
Avec le développement régulier de l'économie mondiale, en particulier l'augmentation continue de la production d'électricité, des activités industrielles et de la consommation d'électricité, la demande du marché pour les transformateurs de type sec est à la hausse. Cette tendance est alimentée par plusieurs facteurs: premièrement, la caractéristique supérieure des transformateurs de type sec-et deuxièmement, la promotion des politiques énergétiques. De nombreux pays encouragent l'utilisation d'équipements à haut rendement et économes en énergie pour réduire la consommation d'énergie et les émissions de carbone, faisant des transformateurs de type sec un choix important. Troisièmement, l'innovation technologique a conduit à des améliorations continues des processus de fabrication et des applications matérielles, améliorant les performances des transformateurs de type sec et augmentant encore la demande du marché.
Transformateurs de CEEG
CEEG, en tant que fabricant qualifié et expérimenté de transformateur, a vendu ses produits dans le monde entier au cours des décennies. Nos produits incluent les transformateurs secs tels que les transformateurs secs de série de SG et les transformateurs secs d'alliage amorphe; transformateurs immergés dans l'huile tels que les transformateurs immergés dans l'huile de série de S et les transformateurs 220kV immergés dans l'huile; sous-stations préfabriquées telles que les sous-stations éoliennes/photovoltaïques de la série YBF et les sous-stations préfabriquées de style européen; Et les transformateurs de type spécial tels que la série de KBSG extrayant les transformateurs de type sec anti-déflagrants et les transformateurs secs non-encapsulés. Ces produits sont largement utilisés dans divers projets internationaux.
CEEG a établi des partenariats stratégiques à long terme avec des sociétés telles que DuPont, ABB et Siemens. Guidés par le concept vert de «sécurité, économie d'énergie, et protection de l'environnement,» nous sommes commis à faire à CEEG dans une entreprise moderne qui intègre la R & D, la fabrication, et les ventes. Si vous êtes intéressé par nos produits, veuillez nous contacter dès que possible, et nous vous fournirons les produits de la plus haute qualité et les meilleurs services!