Dans un transformateur typique, les enroulements primaire et secondaire sont enroulés de manière concentrique sur une seule colonne à noyau de fer, avec l'enroulement basse-tension à l'intérieur et l'enroulement haute-tension à l'extérieur. (En revanche, les enroulements primaire et secondaire d'un transformateur de machine à souder sont montés sur des colonnes à noyau de fer séparées.)
Lorsqu'un transformateur fonctionne sous charge, à mesure que le courant secondaire augmente, le courant primaire doit également augmenter en conséquence pour maintenir un flux magnétique principal constant dans le noyau de fer et équilibrer le courant secondaire.
La puissance active secondaire d'un transformateur est généralement calculée comme suit : Capacité nominale du transformateur (KVA) × 0,8 (facteur de puissance du transformateur)=KW.
Les transformateurs de puissance comprennent principalement :
A. Un déshydratant (cartouche de gel de silice) : il contient du gel de silice. L'huile isolante dans le conservateur d'huile (réservoir d'huile) est reliée à l'atmosphère par le dessicant. Le déshydratant absorbe l'humidité et les impuretés de l'air pour maintenir de bonnes performances d'isolation des enroulements internes du transformateur. La décoloration ou la détérioration du gel de silice peut facilement provoquer des blocages.
B. Jauge de niveau d'huile : reflète le niveau d'huile du transformateur, généralement autour de +20 degrés. Si le niveau est trop élevé, vidangez l'huile ; si le niveau est trop bas, ajoutez de l'huile. En hiver, lorsque les températures sont basses et que la charge est légère, la variation du niveau d'huile est minime, voire peut légèrement baisser. En été, lorsque la charge est lourde, la température de l'huile augmente et le niveau d'huile augmente également légèrement ; les deux sont normaux.
C. Réservoir d'huile : régule le niveau d'huile dans le réservoir et empêche une oxydation rapide de l'huile du transformateur. Il y a un trou de remplissage en haut.
D. Tuyau antidéflagrant- : empêche les surpressions soudaines dans le réservoir qui pourraient provoquer une explosion.
E. Thermomètre à signal : surveille la température de fonctionnement du transformateur et envoie un signal. Il indique la température de la couche supérieure d'huile dans le transformateur. La température de la bobine du transformateur doit être supérieure de 10 degrés à la température de l’huile de la couche supérieure. Les normes nationales stipulent que la température de fonctionnement maximale des enroulements du transformateur est de 105 degrés (c'est-à-dire à une température ambiante de 40 degrés) et que la température de la couche supérieure ne doit pas dépasser 95 degrés. Il est généralement conseillé de régler la température surveillée (température de l'huile de la couche supérieure) à 85 degrés ou moins.
F. Changeur de prises : modifie le rapport de tension en modifiant les prises d'enroulement haute tension-, en augmentant ou en diminuant le nombre de tours d'enroulement.
Depuis U1/U2=W1/W2 et U1W2=U2W1,
donc, U2=U1W2/W1.
La plupart des transformateurs sont des changeurs de prises sans-charge, nécessitant une coupure de courant pour fonctionner. Ils sont généralement disponibles en trois plages : +5 %, 0 % et -5 % (tension primaire 10,5 KV, 10 KV, 0,95 KV ; tension secondaire 380 V, 400 V, 420 V). Ils sont généralement réglés en usine sur la plage II.
G. Relais de signal de gaz : (Relais de gaz) Fournit une protection contre les signaux de gaz légers et lourds. Le contact supérieur est destiné à un signal de gaz léger, généralement utilisé à des fins d'alarme pour indiquer un fonctionnement anormal du transformateur ; le contact inférieur est destiné à un signal de gaz lourd qui, lors de l'activation, envoie un signal et déclenche simultanément le disjoncteur, laisse tomber la carte de déclenchement et déclenche une alarme. Généralement, un relais à gaz rempli d'huile indique l'absence de gaz. Si du gaz est présent dans le réservoir de fioul, il entrera dans le relais de gaz et lorsqu'il atteint un certain niveau, le gaz déplacera l'huile stockée, provoquant l'activation des contacts.
L'ouverture du couvercle du relais gaz révèle deux tiges de réglage sur le dessus ; dévisser un capuchon libère le gaz du relais. L'autre tige de réglage est le bouton de test de fonctionnement de la protection. Lors de l'utilisation sur des surfaces sous tension, des gants isolés doivent être portés et la sécurité doit être soulignée.