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 tension de court circuit d' un transformateur de puissance

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aminix_9



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MessageSujet: tension de court circuit d' un transformateur de puissance   Dim 19 Mai 2013 - 22:12

bonsoir
j'espère que vous avez passé un bon weekend ....
Je me demandais si l'un de vous pouvait me renseigner sur la tension de court-circuit des transformateurs de puissance, je sais qu'elle est proportionnelle à sa puissance, qu'elle figure dans la formule de calcul d'impédance de court-circuit pour les transformateur...
Pourtant aucune formule pour la déterminer directement sans passer par :

Zcc = (Ucc% / 100) x (U1² /Sn) => Ucc% = ....

De plus j'aimerai avoir des précisions sur son importance, dans quelle mesure elle intervient ...

Est ce qu'elle est représentative de la différence de puissance consommée en charge et à vide ????
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electron libre
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MessageSujet: Re: tension de court circuit d' un transformateur de puissance   Lun 20 Mai 2013 - 10:03

Aminix, bonjour.

Je répond d'abord à votre dernière interrogation :

Le dimensionnement d’une installation électrique et des matériels à mettre en oeuvre, la détermination des protections des personnes et des biens, nécessitent le calcul des courants de court-circuit en tout point du réseau.

Le courant maximal de court-circuit qui détermine :
- le pouvoir de coupure -PdC- des disjoncteurs,
- le pouvoir de fermeture des appareils,
- la tenue électrodynamique des canalisations et de l’appareillage.
Il correspond à un court-circuit à proximité immédiate des bornes aval de l’organe de protection. Il doit être calculé avec une bonne précision (marge de sécurité).

Maintenant en ce qui concerne le calcul de l'impédance du transformateur, elle n'est pas proportonnelle à la puissance du transformateur, elle dépend surtout de la qualité de construction, de la qualité des matériaux employés. C'est une formule simple. La tension de court-circuit d'un transformateur est déterminée en plate forme d'essais. L'essais consiste à court-circuiter le secondaire du transformateur et d'appliquer au primaire une tension variable telle que celle-ci permette d'obtenir le courant nominal au secondaire. Ucc(%)= Uox100/Un
Cet essai peu être également en inversant primaire et secondaire.

Cette tension de court-circuit (impédance interne du transformateur - Rappelez-vous du triangle de Kapp) prend une grande importance, en fonction des applications. Exemple dans l'industrie automobile et dans les ateliers ferrage faisant appel à des soudeuses par points, pour éviter que la tension secondaire du transformateur s'écroule dans des proportions inaceptables pour l'application. Il est courant d'avoir des transformateur avec un Ucc de l'ordre de 2%. On est loin des 4 à 8% habituels en standard . Attention tout de même des gros voire très gros transformateurs dont le Ucc peut atteindre les 20%.

Merci à d'autres internautes de dévellopper si néssaire le sujet.

Bon lundi à tous. j'espère que le soleil brille à "Casa"

Salutations.
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candela
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MessageSujet: Re: tension de court circuit d' un transformateur de puissance   Lun 20 Mai 2013 - 15:21

Bonjour,
Une petite remarque: dans la formule citée, c'est Zt impédance interne du transfo, et non pas Zcc qui est la somme des impédances en amont d'un court-circuit.
Dans la formule, Ucc% = 100 x Zt x Sn/U²
Ucc% est un nombre sans dimension

La tension de court-circuit détermine directement les pertes en charge et le courant de court-circuit.
Pour un réseau amont infini, donc théorique (dans la pratique vrai si S amont >>> Sntransfo), on a:
Icc/In = 100/Ucc%
En fait cela représente la valeur limite de l'Icc aval d'un transfo, et c'est bien pratique pour avoir "en tête" une idée. Un transfo à 4%, c'est 25In max, un à 6% c'est 16,66...

Cordialement
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electron libre
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MessageSujet: Re: tension de court circuit d' un transformateur de puissance   Lun 20 Mai 2013 - 17:27

Bonsoir,

candela a écrit:
Bonjour,
Une petite remarque: dans la formule citée, c'est Zt impédance interne du transfo, et non pas Zcc qui est la somme des impédances en amont d'un court-circuit.

Votre raisonnement est valable lorsque vous faites comme le dirait un de mes amis sur un autre forum "je fais un calcul sur un coin de table". Vous ne pouvez pas additionner des impédances dont les arguments ne sont pas mes mêmes. Vous commetez une erreur qui peut être significative, La puissance de court-circuit du réseau amont peut faire varier énormement le résultat, c'est les cas des réseaux ilotés ou situés dans la campagne profonde.

Les écarts sont d'autant plus grands pour les Ik1max, ik1 mini et courants de défaut ce qui complique sigulièrement les calculs lorsque, une installation électrique est suceptible d'être alimentée par deux sources distinctes (réserau normal et réseau ilôté)

La formule Icc =100In/Ucc est acceptable lorsqu'on considère que la Pcc amont est infinie ce qui est rarement le cas.



Un fichier plus lisible
http://cjoint.com/?CEurVeEM7cB

Salutations


Dernière édition par electron libre le Lun 20 Mai 2013 - 17:55, édité 3 fois (Raison : Fichier plus lisible)
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candela
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MessageSujet: Re: tension de court circuit d' un transformateur de puissance   Mar 21 Mai 2013 - 0:03

Bonsoir,
Il me semble que c'est exactement ce que j'ai voulu dire en parlant de "réseau amont infini,donc théorique" et de "valeur limite".
Quand à la somme des impédances amont, c'est bien évidemment un calcul complexe et non algébrique.

Je suis un peu surpris par les couplages indiqués dans le tableau : sur des milliers de transfos que j'ai vendus, il y avait peut-être une vingtaine de Yy, et pas un seul Yz de plus de 100 kVA.
Le bobinage zig-zag est trop complexe (et coûteux) à mettre en oeuvre avec le système en bandes utilisé sur les transfos de distribution de grosse puissance.


Cordialement
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electron libre
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MessageSujet: Re: tension de court circuit d' un transformateur de puissance   Mar 21 Mai 2013 - 11:11

Bonjour,

Dans mes propos précédents, je n'ai pas évoqué les bobines de point de neutre (couplage Yz) dont leur application est particulière et concerne les régimes du neutre en haute tension. Les bobines de point neutre ont un fonctionnement particulier, le secondaire est en court-circuit sur une résistance "R" Le dimensionnement ce "transformateur" est un peu particulier que je ne vais pas évoquer ici.

Dans ma carrière, j'ai calculé, commandé, installé et exploité de nombreux transformateurs HTA/BT dont le couplage était du type Yz. J'en ai surpris plus d'un chez France transfo, Alsthom, ABB et bien d'autres. Les transformateurs Yz compte tenu de la disposition des bobines permettent en particulier de lutter contre les harmoniques (voir les conséquences sur la détermination de la puissance nominale) lorsqu'ils allimentent des équipements essentiellements composés d'électronique de puissance et surtout de ne pas s'écrouler en cas de court-circuit phase/pe.

De la même manière, que j'ai rencontré des transformateurs de 1600kVA dans l'industrie automobile avec des Ucc de 1,6%. Il faut savoir ce que l'on veut. Bonjour les PC des disjoncteurs pour ne parler que de cela.

Voila pour cette mise au point.

Salutations.

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candela
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MessageSujet: Re: tension de court circuit d' un transformateur de puissance   Mar 21 Mai 2013 - 14:21

Bonjour,
Dans les années 70/début 80 la construction des transfos de distribution était encore très classique, et tous les transfos "poteau" plus les "cabine" jusqu'à 160 kVA étaient dotés de ce couplage. Ensuite est venue la méthode du bobinage BT en bande, largement favorisée par les pouvoirs publics qui souhaitaient développer l'usage de l'alu (le fil alu pose pas mal de problèmes en fabrication, aujourd'hui à peu près résolus lorsqu'il n'est pas trop fin).
A l'heure actuelle, dans les fabrications standard, seuls les 50 kVA restent en Yz, du moins en 20 kV.
Ces transfos sont effectivement recommandés sur le réseaux pollués, et aussi en présence de charges monophasées importantes , puisqu'ils équilibrent "mieux" la charge sur l'amont.
Cela dit, dans ma région il n'y a pas d'usines automobile comportant des ateliers de ferrage (Sochaux est la plus proche). C'est sans doute la raison pour laquelle je n'ai pas eu de demande.

Cordialement
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aminix_9



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MessageSujet: Re: tension de court circuit d' un transformateur de puissance   Jeu 23 Mai 2013 - 18:18

Bonsoir Smile

Merci à vous candela et electron libre pour vos éléments de réponse Smile

Et pour dire vrai électron libre le soleil brille et nous réchauffe bien ces temps-ci ...
En effet il s'agit de Zt et non Zcc, je ne m'en étais rendu compte qu'après avoir posté mon msg ....

Merci encore pour votre aide

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MessageSujet: Re: tension de court circuit d' un transformateur de puissance   Aujourd'hui à 18:38

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