Rectifier Transformer, Furnace Transformer

[Dylan]

Salve,
avrei bisogno (con una certa urgenza) di informazioni riguardo due tipi di trasformatori:

1) Furnace Transformer
2) Rectifier Transformer

Sto cercando, con una po' di fatica, di racattare materiale su internet, ma se qualche anima pia, che magari lavora nel settore o lo conosce, riesce a fornirmi qualche infomazione spicciola sulle loro particolarità e in cosa si differenziano da un normale trasformatore mi aiuta non poco.

Ringrazio in anticipo.

[attilio]

Provo ad interpretare:

1) Forno Trasformatore -> Trasformatore per forno ad arco?
2) Trasformatore raddrizzatore -> Alimentatore?

ma se qualche anima pia, che magari lavora nel settore

Quale settore?

Bah.

[Dylan]

Ovviamente nel settore della progettazione o vendita dei trasformatori!!

1)sì, trasformatori per forni ad arco
2)ho trovato solo testi in inglese in cui vengono citati questi rectifier transformers ma non sono ancora riuscito a capire di preciso che particolarità hanno

entrambi sono catalogati, nei siti di alcune aziende, come trasformatori speciali. Volevo capire per quale motivo sono speciali...

[GiacomoBS]

I rectifier transformers sono macchine molto complicate e diverse dal classico trasformatore da distribuzione.

Alcuni concetti:
- questi trasformatori sono costruiti per essere abbinati a sistemi di conversione CA/CC, ecco quindi che il regime del sistema è quello deformato. Da questo derivano molte considerazioni, la prima che mi viene in mente è quella legata alle perdite addizionali, a causa della grande quantità f.m.m. armoniche circolanti. Penso anche a questioni di vibrazioni aggiuntive...

- tali macchine sono costruite per avere secondari con numeri di fase particolari, i quali variano a seconda del tipo di convertitore che bisogna associare; si hanno ad esempio secondari a 6, 12 e n*12 n° di fasi.

- spesso queste macchine contengono elementi aggiuntivi come le bobine interfasiche, che servono per il funzionamento dei convertitori trifase a doppia stella.
Altri apparecchi sono ad esempio i commutatori sotto carico per variare la tensione in continua ottenuta dal convertitore anche se, a ragion del vero, i commutatori si possono trovare anche sui classici trasformatori AT/MT.

- per la presenza di un circuito di conversione e, quindi di semiconduttori, il trasformatore serve anche ad evitare che sovratensioni sulla rete al primario vengano trasferite al secondario, danneggiando il convertitore.

Non lavoro nel settore, questi concetti li ho appresi all'università; ti posso comunque passare il link di un'azienda che si occupa di forni ad arco e da raddrizzamento: http://www.tes.st/italian/index.php


Ora sono un po' di corsa, scriverò più avanti alcune note anche sui trasformatori da forno.

Ciao!
Giacomo

[Dylan]

wow, sintetico ed esaustivo! grazie Giacomo!

[RenzoDF]

http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q= ... 5884,d.Yms
http://www.tamini.com/Public/Brochures/ ... transf.pdf

[GiacomoBS]

Buondì a tutti.
Come promesso, 2 note sui furnace transformer.

Con questa dicitura intendo, personalmente, trasformatori che alimentano forni ad arco, sia del tipo in corrente alternata che in continua (in c.c. esistono dagli anni '90).

La particolarità di questi trasformatori è costituita dal fatto che devono lavorare in condizioni di fortissimi stress elettrici, termici e meccanici; andiamo un po' più nel dettaglio.
Il funzionamento dei forni ad arco presuppone, ovviamente, la presenza di un arco elettrico per ogni elettrodo. L'arco elettrico è un fenomeno particolare che:

- ha una forma d'onda non sinusoidale, ecco quindi che ci troviamo in ballo un sacco di armoniche come per il trafo da raddrizzamento;
- durante il funzionamento, il regime di lavoro è altamente instabile (anche a causa dei continui movimenti della massa in fusione) e la lunghezza d'arco cambia; con essa cambiano fortemente il cos phi e la corrente assorbita;
- il forno può anche trovarsi nella condizione di lavoro pari al corto circuito;
- non è continuo nel tempo: esso nasce nel punto dell'elettrodo più vicino alla massa da fondere e si allontana verso l'esterno dell'elettrodo, a causa degli sforzi elettrodinamici, fino ad estinguersi. In seguito l'arco nasce nuovamente e così via... questo fenomeno si sviluppa dalle 2 alle 8 volte al secondo, su ogni elettrodo in modo diverso;
- le correnti assorbite sono dell'ordine delle decine ma anche oltre il centinaio di kA; pensate che le potenze dei forni sono anche superiori ai 100 MVA e gli archi elettrici hanno tensioni di 500-1000-1500 V.

Si capisce quindi che il trasformatore è soggetto a continue sovratensioni, a correnti enormi e quindi a sforzi elettrodinamici elevati, nonché a correnti armoniche; tutto ciò con un'alta ripetitività e variabilità nel tempo.

Fondamentalmente, parlare di trafo per forni ad arco significa parlare di macchine con un dimensionamento parecchio spinto, volto a contrastare gli effetti dei fenomeni di cui sopra.
Per esigenze di regolazione, essi sono anche dotati di prese di commutazione (tap changers). La regolazione avviene infatti ad impedenza costante fissando la tensione; così facendo ne deriva la corrente e la resistenza d'arco. Diversamente si andrebbe a cambiare la resistenza d'arco e perciò la sua lunghezza, aumentando il calore trasmesso per irraggiamento alla superficie interna del forno e degradandone rapidamente le caratteristiche.

Le tensioni in gioco sono MT (primario) e BT, non si allaccia direttamente alla rete AT o AAT il forno mediante il trafo; così facendo si ha una sbarra intermedia sulla quale attuare la compensazione rapida della potenza reattiva (altrimenti gli squilibri in rete provocherebbero flicker inaccettabili su noi poveri e comuni utilizzatori ). Anche per questo motivo le versioni sono trifase.


Ciao!
G.