Transformateurs triphasés [ l’étoile - triangle]

Transformateurs triphasés

Lorsque désire augmenter ou abaisser la tension sur des lignes triphasées, on utilise des transformateurs triphasés ou des transformateurs monophasés.

Pour une puissance donnée, le transformateur triphasé est moins dispendieux et plus petit que trois transformateurs monophasés. Dans certains cas on préfère utiliser trois transformateurs monophasés plus une unité de réserve plutôt que deux transformateurs triphasés.

Avec les transformateurs triphasés nous pouvons réaliser quatre types de couplage

· le triangle -étoile;

· le triangle - triangle;

· l’étoile - triangle;

· l’étoile - étoile.

Les couplages qui sont les plus fréquemment utilisés sont: triangle-étoile et triangle-triangle.

Couplage triangle - étoile

le couplage triangle - étoile (Figure 2-6) est très utilisé dans la distribution basse-tension. Cette configuration donne l’avantage d’avoir, au secondaire, une tension de ligne permettant de brancher des charges triphasées ainsi qu’une tension de phase-neutre pour des charges monophasées.

· E_Lp = tension de ligne primaire;

· I_Lp = courant de ligne primaire;

· I_p = courant de l’enroulement primaire;

· E_Ls = tension de ligne secondaire;

· E_s = tension de l’enroulement secondaire (tension de phase);

· I_ls = courant de ligne secondaire.

La puissance nominale des transformateurs est donnée en KVA, et la relation des tensions et courants dans le cas d’un montage triangle - étoile est la suivante:

Au primaire:

S = E_LP ´ I_LP ´ √3

I_LP= I_p ´ √3

E_P= E_LP

Au secondaire:

S = E_LS ´ I_LS ´ √3

E_S= E_LS / √3

I_S= I_LS

Exemple 2.4

Un transformateur triphasé de 100KVA est branché au primaire en triangle et au secondaire en étoile. Il est alimenté par un source triphasée de 12KV et la tension de ligne au secondaire est de 380 V. Si le transformateur fonctionne à sa puissance nominale. Déterminez les valeurs suivantes:

a) la tension de phase au secondaire;

b) le courant de ligne au secondaire;

c) le courant de ligne au primaire.

Solution:

a) E_S = E_LS / √3 = 380V / √3 = 220V

b) I_LS = S /(E_LS ´ √3) = 100KVA / (380 ´ √3) = 152,11 ampères

c) I_LP = S / (E_LP ´ √3) = 100KVA ´ 12KV ´ √3 = 4,81 ampères

Couplage triangle - triangle

Le montage triangle-triangle (Figure 2-7) est utilisé dans les installations électriques quand l’utilisation d’une tension monophasée n’est pas nécessaire.

Ce montage n’occasionne aucun déphasage entre le courant de ligne primaire et secondaire, tandis que dans un montage triangle-étoile, il existe un déphasage de 30° entre ces deux courants.