Otimizar a distribuição de energia com o transformador de média tensão: O guia definitivo

20MVA 34.5kv to14.4kv Substation Transformer

Definição e conceito

Um transformador de média tensão é um dispositivo crucial nos sistemas de transmissão e distribuição de energia, responsável principalmente pela conversão de energia de um nível de tensão para outro para satisfazer as exigências de várias aplicações. Nos sistemas de energia, os transformadores intermédios não só tratam da conversão de tensão, como também desempenham um papel essencial no equilíbrio energético e na estabilidade da transmissão de energia. Ao reduzir a alta tensão para média ou baixa tensão, os transformadores de média tensão asseguram uma transmissão de energia eficiente, reduzem as perdas na linha e aumentam a fiabilidade global do sistema de energia.

Gama de tensões

A gama de tensões dos transformadores de média tensão situa-se normalmente entre 10kV e 72,5kV. Esta gama torna-os particularmente adequados para utilização em redes urbanas, parques industriais e grandes instalações comerciais. Por exemplo, um transformador intermédio pode reduzir a potência de alta tensão, como 110kV ou 220kV, das linhas de transmissão para níveis de média tensão, como 33kV ou 11kV, adequados para redes de distribuição local ou requisitos de energia industrial.

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Normas e definições de tensão em todo o mundo

Diferentes países e regiões têm as suas próprias definições e normas para a gama de tensões dos transformadores intermédios, reflectindo as caraterísticas e necessidades únicas dos seus sistemas de energia.

  • Estados Unidos: Nos Estados Unidos, os padrões do sistema de energia são definidos por organizações como a National Electrical Manufacturers Association (NEMA) e o Electric Power Research Institute (EPRI). Os transformadores intermédios são geralmente definidos como tendo uma gama de tensões de 4,16kV a 69kV. A rede eléctrica dos EUA é complexa, cobrindo uma vasta área com diversas necessidades dos utilizadores, tornando os transformadores intermédios cruciais na distribuição de energia urbana e industrial. Os níveis de tensão comuns incluem 13,8kV e 34,5kV, ambos abrangidos pelo âmbito dos transformadores intermédios.

  • Canadá: No Canadá, os padrões do sistema de energia são normalmente definidos pela Associação Canadiana de Eletricidade (CEA) e pelas empresas de energia provinciais. No Canadá, os transformadores de média tensão são principalmente componentes cruciais nos sistemas de transmissão, lidando com níveis de tensão de 12kV a 72kV. Dada a vasta geografia do Canadá e a população relativamente escassa, as linhas de transmissão são frequentemente longas e os transformadores de média tensão são essenciais para melhorar a eficiência da transmissão e reduzir as perdas de energia em longas distâncias. Em grandes cidades como Toronto e Montreal, os transformadores de média tensão desempenham um papel fundamental nos sistemas urbanos de distribuição de energia.

  • América do Sul: Na América do Sul, os padrões do sistema de energia variam de acordo com o país, mas os transformadores de média tensão geralmente lidam com níveis de tensão que variam de 13,2kV a 69kV. Por exemplo, no Brasil, os padrões de projeto do sistema de energia são definidos pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) e pela Eletrobras, com níveis de tensão intermediários comuns, incluindo 13,8kV, 34,5kV e 69kV. Estes transformadores são utilizados principalmente em redes de distribuição urbanas e para o fornecimento de energia a grandes utilizadores industriais. Em países como a Argentina e o Chile, os transformadores de média tensão também são amplamente utilizados em nós intermediários nas linhas de transmissão, especialmente na conexão de usinas remotas às grandes cidades.

  • Europa: Na Europa, as normas de tensão são normalmente definidas pela Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) e pelos organismos nacionais de normalização. A gama de tensões dos transformadores de média tensão na Europa situa-se geralmente entre 10kV e 50kV, sendo amplamente utilizada em redes de distribuição e fontes de alimentação industriais. Devido às densas redes eléctricas na Europa, os transformadores de média tensão são frequentemente utilizados para reduzir a potência de alta tensão (110kV ou 220kV) para níveis de média tensão (como 20kV ou 33kV) adequados para a distribuição urbana. Em países como a Alemanha, a França e o Reino Unido, os transformadores de média tensão são componentes essenciais no fornecimento de energia a parques industriais e grandes instalações comerciais.

  • Ásia: Na Ásia, particularmente em países como a China, o Japão e a Índia, a definição e a aplicação do transformador de média tensão são semelhantes às de outras regiões. Na China, os padrões de energia são normalmente definidos pela State Grid Corporation e pela China Southern Power Grid, sendo a gama de tensões para o transformador de média tensão de 10kV a 35kV. Estes transformadores são amplamente utilizados em redes de distribuição urbana, parques industriais e projectos de infra-estruturas. No Japão, os níveis de tensão intermédios comuns incluem 22kV e 33kV, utilizados principalmente para o fornecimento de energia urbana e industrial.

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Diferenças entre transformadores de tensão média, alta e intermediária

O transformador de média tensão difere do transformador de alta tensão e do transformador de média tensão em termos de nível de tensão, aplicação e design.

  • Transformador de alta tensão: Estes transformadores lidam com tensões tipicamente superiores a 72,5kV, atingindo até centenas de quilovolts, e são principalmente utilizados para a transmissão de alta tensão a longa distância. Os transformadores de alta tensão são concebidos para minimizar as perdas de energia em longas distâncias e são, por conseguinte, utilizados nas principais linhas de transmissão para converter a energia de ultra-alta tensão das centrais eléctricas numa tensão adequada para as linhas de transmissão.

  • Transformador de média tensão: Estes transformadores têm normalmente tensões que variam entre 1kV e 36kV e são utilizados principalmente no final das redes de distribuição para converter energia de média tensão em energia de baixa tensão para os utilizadores finais. Os transformadores de média tensão são normalmente encontrados em comunidades, edifícios comerciais ou pequenos utilizadores industriais, onde a sua conceção se centra na melhoria da eficiência e fiabilidade da distribuição.

  • Transformador intermédio: Posicionados entre o transformador de alta tensão e o transformador de média tensão, os transformadores intermédios lidam normalmente com tensões que variam entre 10kV a 72,5kV. São utilizados numa gama mais vasta de aplicações, desde nós intermédios de sistemas de transmissão a grandes redes de distribuição industrial. Nestes cenários, os transformadores intermédios desempenham um papel na redução da potência de alta tensão para níveis de média tensão adequados à distribuição regional ou à utilização industrial.

Compreender as diferentes definições e normas para Transformadores de Média Tensão em todos os países e regiões permite compreender o seu papel fundamental nos sistemas de energia globais e a forma como satisfazem as diversas necessidades de energia e estruturas de rede.

Diagrama de aparência e estrutura do transformador de média tensão

1000KVA 11KV0.4KV Oil Type Distribution Transformer
Classificação detalhada do transformador de média tensão

Nos sistemas de energia modernos, os transformadores de média tensão são essenciais para a transmissão e distribuição eficientes de energia. Dependendo dos cenários de aplicação, ambientes de instalação e requisitos funcionais, os transformadores de média tensão podem ser classificados nos seguintes tipos:

1. Transformador montado na base

Transformador de média tensão montado na base, também conhecido por transformador montado no soloOs transformadores de média tensão são componentes essenciais dos sistemas de energia subterrâneos. Amplamente utilizado em áreas residenciais, comerciais e industriais em toda a América do Norte, América do Sul e outras regiões, estes transformadores de média tensão apresentam um invólucro de gabinete de metal que resiste eficazmente a adulterações externas e impactos ambientais. Normalmente instalados em bases de betão, estes transformadores garantem estabilidade estrutural e segurança.

Caraterísticas principais:

  • Design à prova de adulteração: Estes transformadores de média tensão são resistentes ao vandalismo, facilitando a manutenção e as inspecções regulares.
  • Variedade de modelos: Disponíveis em modelos monofásicos e trifásicos, os transformadores de média tensão montados em bloco são ideais para diferentes necessidades de tensão. Os modelos monofásicos são adequados para o fornecimento de energia eléctrica residencial, enquanto os modelos trifásicos são utilizados em aplicações de média tensão, tais como energia industrial e grandes edifícios comerciais.
  • Estética e funcional: A conceção de Transformador de média tensão montado na base combina estética e funcionalidade. Mesmo quando instalados em centros urbanos densamente povoados ou em parques industriais, não destoam do ambiente circundante. O seu excelente desempenho de proteção e a sua longa vida útil tornam-nos indispensáveis em vários projectos de energia.
112.5 KVA pad mounted transformer

Transformador de 112,5 KVA montado na base

750 KVA 3 Phase Pad Mounted Transformer Manufacturers

750 KVA Transformador trifásico montado na base

2. Transformador montado em poste

Transformador de média tensão montado em poste, ou transformador aéreoOs transformadores de média tensão são um dos tipos mais comuns de transformadores de média tensão a nível mundial. São montados em postes ou suportes robustos acima das linhas eléctricas aéreas, convertendo a eletricidade de alta tensão das linhas de transmissão em eletricidade de baixa tensão adequada para os utilizadores finais.

Caraterísticas principais:

  • Durabilidade e relação custo-eficácia: Transformador de média tensão montado em poste são conhecidos pela sua durabilidade e rentabilidade, tornando-os particularmente adequados para áreas remotas ou de difícil acesso. As suas caixas foram concebidas para resistir a condições climatéricas extremas, garantindo um funcionamento estável em vários ambientes.
  • Ampla aplicação: Este tipo de Transformador de Média Tensão é amplamente utilizado em áreas residenciais, bairros e redes de distribuição rural, fornecendo energia fiável a milhões de casas e empresas devido ao seu tamanho compacto, facilidade de instalação e baixos requisitos de manutenção.
3. Transformador de tipo seco
 

Transformador de média tensão do tipo seco são amplamente utilizados nos sectores industrial e comercial devido às suas caraterísticas de segurança e ambientais. Ao contrário do tradicional transformador imerso em óleo, Transformador de média tensão do tipo seco utilizam ar ou outros materiais isolantes como meio de arrefecimento, eliminando completamente os riscos de fugas e incêndios, tornando-os adequados para instalação em locais com elevados requisitos de segurança e ambientais.

Caraterísticas principais:

  • Conformidade com a segurança e o ambiente: Os transformadores de média tensão do tipo seco são adequados para instalação em hospitais, escolas e edifícios altos onde a segurança e a proteção ambiental são fundamentais.
  • Baixo ruído e impacto ambiental: Os transformadores de média tensão do tipo seco reduzem o ruído operacional, melhorando a experiência do utilizador, ao mesmo tempo que minimizam a poluição ambiental. Isto alinha-se com os padrões modernos de construção ecológica, tornando-os ideais para várias instalações de edifícios.
150 KVA Cast Resin Transformer

Transformador de resina fundida de 150 KVA

4. Transformador de distribuição

Transformador de distribuição de média tensão desempenham um papel crucial nos sistemas de transmissão de energia, sendo os principais responsáveis pela redução da eletricidade de alta tensão para níveis de baixa tensão adequados para utilização residencial, comercial e em pequenas empresas. Estes transformadores de média tensão são normalmente instalados nos nós terminais das redes de distribuição, como nas zonas urbanas, suburbanas ou rurais, tendo um impacto direto na qualidade e fiabilidade da energia fornecida aos utilizadores finais.

Caraterísticas principais:

  • Eficiência energética e durabilidade: Os transformadores de distribuição de média tensão são concebidos para eficiência energética e durabilidade, capazes de um funcionamento contínuo a longo prazo para garantir uma alimentação eléctrica estável em todas as circunstâncias.
  • Integração de redes inteligentes: Com o desenvolvimento da tecnologia de rede inteligente, as Transformador de distribuição de média tensão estão cada vez mais integrados com funções de monitorização e gestão remota, permitindo às empresas de eletricidade gerir os recursos de forma mais eficiente e melhorar a experiência de fornecimento de energia aos utilizadores.
5. Transformador de subestação

Subestação Transformador de média tensão são equipamentos essenciais nas redes de transmissão e distribuição de energia. Normalmente instalados em grandes subestações, estes transformadores de média tensão convertem a eletricidade de ultra-alta tensão em níveis de média ou baixa tensão adequados para linhas de transmissão secundárias.

Caraterísticas principais:

  • Elevada capacidade e estabilidade: Os transformadores de média tensão para subestações caracterizam-se por uma elevada capacidade, elevada eficiência e elevada estabilidade. São capazes de lidar com tarefas de transmissão de energia em grande escala, mantendo baixas perdas e alta fiabilidade.
  • Sistemas avançados: A conceção de Subestação Transformador de média tensão tipicamente inclui sistemas de arrefecimento avançados, sistemas de controlo inteligentes e múltiplos mecanismos de proteção de segurança, garantindo a segurança e a continuidade durante operações de carga elevada.
 

Os transformadores de média tensão são parte integrante dos sistemas eléctricos modernos, com cada tipo a oferecer vantagens específicas adaptadas a várias aplicações. À medida que a procura global de energia cresce, o desempenho e a fiabilidade destes transformadores de média tensão continuam a melhorar, garantindo uma distribuição de energia eficiente e segura. Os transformadores de média tensão são componentes críticos no sector da energia, sublinhando a sua importância na manutenção de sistemas de energia estáveis e fiáveis.

Evernew Transformer é um dos principais fabricantes de transformadores na China, especializada na produção de uma vasta gama de Transformador de média tensão para satisfazer diversas necessidades de aplicação. Estamos empenhados em fornecer produtos de alta qualidade e um serviço excecional, assegurando que cada cliente recebe as soluções de energia mais fiáveis. Para mais informações ou para solicitar uma solução personalizada, não hesite em contactar-nos.

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