Equipement électrique Les Transformateurs Triphasés

Equipement électrique
Les Transformateurs Triphasés
En régime équilibré, le transformateur triphasé doit être vu comme 3 transformateurs
monophasés. Les bobines montées sur un même noyau ont leur tension en phase.
Noyau 1
Noyau 2
Noyau 3
Primaire
Secondaire
Noyau 1
n1
n1
n1
A
a
B
b
Primaire
Noyau 2
n2
n2
n2 Secondaire
Noyau 3
C
c
n1
n2
Transfo-mono
Figure1 : Transformateur triphasé
Figure2 : Couplage Dy11
Deux essais réalisés sur un transformateur triphasé 50Hz ont donné :
 à vide : U1=20KV, P0=2200W, I10=0,6A, U20=640V
 en court-circuit : U1cc=220V, Pc=200W, I2cc=35A
Questions préliminaires
1. Tracer le diagramme vectoriel d’un système triphasé en faisant apparaître les
tensions simples et les tensions composées.
2. Dans le cas du transformateur triphasé à vide, donner la valeur de la tension simple
et de la tension composée, du côté primaire puis du côté secondaire.
Détermination du rapport de transformation et du déphasage primaire secondaire
Par définition le rapport de transformation est le cotisant entre la tension secondaire
et primaire : m 
3.
Va
VA
Tracer le diagramme vectoriel des tensions primaire et secondaire du
transformateur en respectant les phases.
4. Exprimer le rapport de transformation pour le couplage Dy (figure 2) en fonction de
n1 et n2.
5. Calculer sa valeur.
6. Déterminer l’indice horaire du transformateur qui correspond au déphasage entre la
tension simple primaire et la tension simple secondaire.
Détermination des éléments du schéma équivalent
7. Tracer le schéma équivalent monophasé du transformateur triphasé.
8. Calculer la résistance représentant les pertes fer :R
9. Calculer la réactance magnétisante :X
10. Calculer R2
11. Calculer X2
Calcul du rendement
12. Déterminer la valeur du courant qui permet d’avoir le rendement maximum.
A faire chez soi
13. Pour I2= 150A et cos2=0.8AR calculer le rendement du transformateur pour une
tension primaire nominale. (V2=15,8V ; V2=354V ; Pu=127,4KW ; Pjoule=3,67KW ;
=0,956)
14. Pour I2= 150A et cos2=1 (charge résistive) le rendement est il augmenté ou
diminué ? (Augmenté)
15. Pour une charge formée de 3 impédances de 4+j3+ couplé en étoile, calculer le
courant de ligne I1 à partir d’un bilan de puissances. (E2=368V ; I2=72A ; P1=65,2KW ;
Q1=68,9KVAR ; S1=94,86KVA ; I1=2,75A)