Un transformateur triphasé est un dispositif électrique utilisé pour faire varier les tensions alternatives triphasées. Il se compose de trois transformateurs monophasés distincts reliés par couplage magnétique. Les transformateurs triphasés sont couramment utilisés dans les systèmes de transmission et de distribution à haute tension des réseaux électriques, ainsi que dans diverses applications industrielles.


Voici les caractéristiques des transformateurs triphasés :

1) Noyau magnétique : le noyau magnétique d'un transformateur triphasé est généralement constitué de noyaux de fer ou de tôles d'acier au silicium, comme celui d'un transformateur monophasé. Le noyau fournit un chemin à faible réluctance qui permet aux bobines de flux (enroulements) de transférer efficacement le champ magnétique.

1) Enroulements : un transformateur triphasé contient trois enroulements : l'enroulement principal, l'enroulement secondaire et l'enroulement neutre. L'enroulement principal est connecté à l'alimentation d'entrée, l'enroulement secondaire est connecté à la charge de sortie et l'enroulement neutre est utilisé pour connecter le point neutre. Les enroulements principal et secondaire sont connectés l'un à l'autre par couplage magnétique pour former les trois phases d'un transformateur triphasé.

1) Tensions d'entrée et de sortie : la tension d'entrée de l'enroulement principal est appelée tension côté principal, et la tension de sortie de l'enroulement secondaire est appelée tension côté secondaire ; ce sont toutes des tensions triphasées. La relation de phase entre la tension d'entrée et la tension de sortie est déterminée par l'alimentation électrique triphasée, généralement avec une différence de phase de 120 ou 180 degrés.

1) Rapport de transformation : le rapport de transformation d'un transformateur triphasé définit la proportionnalité entre la tension principale et la tension secondaire, comme pour un transformateur monophasé. Le rapport de transformation détermine la fonction élévatrice ou réductrice du transformateur.

1) Couplage de flux : le transfert d'énergie entre l'enroulement principal et l'enroulement secondaire est réalisé par l'effet de couplage du champ magnétique. Lorsque le courant dans l'enroulement principal varie, le champ magnétique qui en résulte traverse le noyau et est transféré à l'enroulement secondaire par couplage magnétique. Cette variation du champ magnétique produit une force électromotrice induite dans l'enroulement secondaire, ce qui entraîne une transformation de la tension.

1) Pertes de fer et de cuivre : les transformateurs triphasés présentent également des pertes de fer et de cuivre, comme les transformateurs monophasés. Les pertes en fer sont des pertes d'énergie dues à l'hystérésis et aux courants de Foucault dans le noyau, tandis que les pertes en cuivre sont des pertes d'énergie dues à la résistance électrique dans les enroulements principaux et secondaires.

1) Rendement : le rendement d'un transformateur triphasé est défini comme le rapport entre la puissance de sortie et la puissance d'entrée, comme dans le cas d'un transformateur monophasé. Le rendement atteint généralement 90 % ou plus, en fonction de la conception du transformateur et des conditions de charge.

1) Isolation : L'isolation est également très importante en raison des tensions et des courants élevés présents dans les transformateurs triphasés. Les matériaux isolants sont utilisés pour isoler les enroulements et le noyau afin d'éviter les fuites de courant et les arcs électriques.

Les transformateurs triphasés jouent un rôle clé dans les systèmes électriques et sont utilisés dans des applications telles que la transformation de la tension, la distribution et le transport de l'énergie. Ils offrent un rendement élevé, une grande fiabilité et de faibles pertes pour répondre aux besoins en énergie électrique dans les applications industrielles et commerciales.

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