Pertes D'un Transformateur - LEGRAND BT-BT Guide Technique

MISE EN ŒUVRE DES TRANSFORMATEURS

Pertes d'un transformateur

Les pertes d'un transformateur se composent des pertes à vide et des pertes dues à la charge :
1 LES PERTES À VIDE
Appelées souvent pertes fer.
Elles se produisent au sein du noyau ferromagnétique. Elles
dépendent de la fréquence et de la tension d'alimentation.
Elles ne dépendent pas de la charge au secondaire du trans-
formateur.
La magnétisation des tôles s'accompagne de pertes d'énergie
sous forme de chaleur. Elles sont de deux sortes :
- Les pertes par hystérésis : La magnétisation du matériau
n'est pas totalement réversible. L'alimentation en alternatif
crée un changement de direction du flux à chaque alternance
de la tension, obligeant les atomes de fer à se réorienter en
permanence. Ceci provoque un frottement, générateur de
pertes. Ce sont les pertes par hystérésis. Elles dépendent
du courant magnétisant et de la mémoire du matériau.
- Les pertes par courant de Foucault : sont provoquées par
des courants induits, perpendiculaires à la tôle électrique-
ment conductrice, qui tentent d'annuler un champ magné-
tique qui la traverse. Ces courants induits sont d'autant
plus importants que la surface traversée par le champ
magnétique est grande. Les pertes par courant de Foucault
dépendent du carré de l'épaisseur de la tôle. C'est pourquoi
le circuit magnétique des transformateurs n'est pas taillé
dans un bloc d'acier, mais réalisé par un feuilletage de tôles
isolées les unes des autres.
LES PERTES TOTALES = PERTES À VIDES + PERTES DUES À LA CHARGE
(*) : R = R (1+ ( (T -T
T1 T0 1 0
R est la résistance de l'enroulement à la température T
T1
R est la résistance de l'enroulement à la température T
T0
est le coefficient de température. Il dépend du matériau utilisé.
(pour cuivre, a = 3,92927308 x 10
18
))
K à Tambiant 20°C, pour l'aluminium, = 3,90625 x 10
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2 LES PERTES DUES À LA CHARGE
Les pertes dues à la charge (ou pertes par effet Joule) sont
dues à l'échauffement provoqué par la circulation du courant
dans les enroulements primaire et secondaire. Ces pertes
sont proportionnelles au carré de la charge du transforma-
teur.
C'est la dissipation d'énergie sous forme de chaleur provo-
quée par le passage du courant dans l'enroulement primaire
et l'enroulement secondaire.
Comme la résistance des enroulements varie en fonction
de la température(*), les pertes dues à la charge sont plus
importantes quand le transformateur a fonctionné depuis
quelques heures et est stabilisé en température par rapport
au démarrage.
Au catalogue LEGRAND, les pertes dues à la charge sont
données à température stabilisée sous charge nominale.
1
0
K à Tambiant 20°C)
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