Transformateur Electrique

 :transformateur electrique *                               

               

:Introduction et Définitions*

Les transformateurs sont des machines électriques statiques qui transforment l'énergie électrique à différentes niveaux de tension et de courant

 Les Transformateurs sont utilisés pour transférer la puissance entre les deux systèmes électriques qui sont séparés électriquement

: Les transformateurs sont principalement utilisés dans*

La gestion du transport et de distribution d'énergie-   

la sécurité de la séparation électrique -   

des circuits de mesure-   

alimentation des circuits électroniques-   

: Utiliser des transformateurs dans un système de distribution d'énergie*

HT : Haute tension : 400 kV, 230 kV, 132 kV

MT–moyenne tension :  20 kV, 15 kV, 6 kV

BT Basse tension :  400/230V

:Exemple de transformateurs de distribution*

:séparation des circuits électriques de sécurité*

 Les réseaux basse tension ont en un point neutre relié a la terre   

La séparation des circuits électriques par un  transformateur permet la sécurité des personnes   

:les mesures AC *  

(Transformateur de mesure de tension (TT-

 (Transformateur de mesure de courant (TC-

Alimentation des circuits électroniques par des convertisseurs d’électronique de puissance-

: Les bobinages*  

: Principe* 

: Le transformateur parfait en charge*

: Conclusions générales*

  : Fonctionnement du transformateur réel en charge*

: Pertes dans le transformateur-

Les pertes dans le fer

Remarque : Les pertes dans le fer ne dépendent que de la fréquence et du flux, ceux-ci étant constants quel que soit le fonctionnement du transformateur

: Les fuites magnétiques* 

:Conclusions*

On peut assimiler le transformateur à l’ensemble ci-dessous 

: Diagramme complet du transformateur*

Remarque : Les valeurs des chutes de tension ohmique et selfique sont

fortement exagérées ainsi que la valeur de Φ0 

: Le rendement d’un transformateur*

: Méthode des pertes séparées*

: Types de transformateurs*

L’auto transformateur-

Il ne comporte qu’un seul enroulement. La borne A est commune au primaire et au secondaire, une prise intermédiaire B correspond à la plus petite des deux tensions

Le transformateur d’isolement-

Il est construit de manière à obtenir une séparation électrique entre les enroulements primaires et secondaires

: Le transformateur de sécurité-

Il est destiné à alimenter un circuit de distribution, un appareil d’utilisation ou un autre équipement en très basse tension  TBT < 50 V

: Le transformateur de mesure-

  Le transformateur de potentiel   

Surtout utilisé pour la mesure et le comptage en haute tension. Les limites de l’isolation d’un voltmètre et la sécurité de l’utilisateur interdisent la mesure directe des tensions élevées

On abaisse donc la tension à mesurer à une valeur raisonnable par un transformateur depotentiel

Le circuit magnétique est calculé largement et est très soigné de façon que les fuites doient pratiquement nulles

 Les deux enroulements doivent être rigoureusement isolés entre eux et par rapport à  la carcasse 

Le transformateur d’intensité 

Le courant dans un fil de ligne peut être très élevé et d’autre part sa mesure directe présenterait les mêmes dangers que celle d'une tension

La pince ampérométrique

C’est un transformateur d’intensité permettant de mesurer un courant sans couper le fil

: Le transformateur - Ajustement de la tension de sortie*

Les transformateurs de commande et de signalisation sont équipés de prises ± 15 V au primaire

: Ces prises permettent

De s’adapter à la tension réseau disponible-

De moduler la tension secondaire en fonction de la charge. En effet, si cette charge est inférieure à la-

charge nominale, la tension secondaire sera plus élevée que prévu : plus la charge est faible, plus la

tension est élevée. Pour réduire cette tension, il faut se brancher entre les bornes + 15 V et 230 V, si la

tension réseau est de 230 V

: Mise en parallèle de deux transformateurs monophasés*

a est une connexion provisoire pour la lecture de V = 0

: Conditions de mise en parallèle

Même rapport de transformation-

Tension secondaire en phase : lecture du voltmètre-

Pour un bon fonctionnement, les transformateurs doivent avoir la méme tension de court-circuit-

: Questions sur les transformateurs*

? Comment est assurée la protection des personnes contre les contacts indirects 

Les transformateurs ont été répartis suivant trois classes selon le degré de protection qu’ils

assurent

? Quelles températures maximales garantissent les classes des isolants

Les caractéristiques sont établies pour une températurE ambiante de 35 °C

: Les transformateurs triphasés*

Pour changer la tension d’un système triphasé, on peut fort bien utiliser trois transformateurs monophasés

Chaque primaire est relié à une phase et ils peuvent être couplés en étoile ou en triangle. Ils fonctionnent comme des récepteurs

Les trois secondaires constituent trois générateurs qui peuvent aussi être reliés en étoile ou en triangle

Il est plus avantageux d’utiliser un seul transformateur triphasé : on gagne, à la fois sur l’encombrement et sur le poids de fer utilisé

: Couplages primaires*

: Couplages secondaires*

Avec le couplage zigzag, un éventuel déséquilibre au secondaire se trouve mieux réparti au primaire 

Les deux couplages Y et D du primaire et les trois couplages possibles au secondaire y, d, z, donnent ainsi six combinaisons, la première lettre correspondant au primaire

Yy – Yd – Yz – Dy – Dd - Dz

La majuscule représente la HT, la minuscule la BT

: Les couplages les plus utilisés sont

Yy – Dy – Yz – Yd

: Repérage des bornes du transformateur*

Elles sont repérées par les lettres A, B, C pour le côté HT et a, b, c pour les phases correspondantes de la BT

S’il y a un neutre (cas de l’étoile ou du zigzag), on ajoute la lettre N ou n à la borne

Secondaire en tri-mono : montage Ulbricht*

: Conditions à remplir pour la mise en parallèle des transformateurs*

: Symbole*

 Merci et bon courage