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Comment se calcule la puissance apparente d’un transformateur ?


Pionniers en électricité, étudiants en électro-technique, membres d’un centre de formation RSE…Nombreux sont les profils potentiellement désireux de savoir comment se calcule la puissance apparente d’un transformateur. Mais, pourquoi puissance apparente et pas puissance tout court? Et quel est le rôle d’un transformateur ? On vous dit tout plus bas … C’est parti!

Qu’est-ce qu’un transformateur?

Commençons par définir ce qu’est un transformateur et quel est son utilité.

Le transformateur est intégré dans un poste électrique. Il en est un des éléments essentiels en ce qu’il sert à réduire ou élever la tension du courant qui traverse le réseau. Il a donc vocation à réguler l’intensité du courant électrique qui traversa l’ensemble du réseau dont il dépend.

Il se compose de trois éléments : Un noyau de fer, et deux bobines de cuivre. Son fonctionnement est très simple. Le courant passe premièrement dans la bobine primaire, puis dans la bobine secondaire. Cette dernière contenant moins de spires, cela permet de diminuer la tension du courant.

En jouant entre ces deux bobines, on diminue donc la tension du courant, ou a contrario, on l’augmente.

Il faut en effet savoir que, l’électricité, avant d’arriver chez nous, doit souvent être transformée. Elle est en effet transportée des centrales de production, et doit être à très aute tension pour que la transformation soit rentable. Ne pouvant, pour des raisons évidentes, arriver sous cette forme dans nos maisons, elle doit être préalablement abaissée.

Comment calculer la puissance apparente?

Après avoir rappelé quelques généralités sur les transformateurs et le contexte de leur utilisation, penchons nous sur notre sujet. A savoir, comment et peut-on calculer la puissance d’un transformateur ?

Il conviendra de nuancer la notion de puissance calculée ou calculable du transformateur.

On parlera en effet ici de puissance apparente, parce qu’il est en effet très rare, voire impossible de calculer la puissance réelle d’un transformateur.

Le calcul de cette puissance nécessiterait de connaître le nombre de tours de chacun des enroulements d’un transformateur : c’est extrêmement délicat.

Cependant, en ce qui relève de la puissance apparente, on trouve souvent sur la plaque signalétique des transformateurs, un certain nombre d’indications permettant de l’estimer. On trouvera par exemple l’indication de la tension nominale du courant primaire, mais aussi celle du secondaire.

On trouvera également l’indication de la puissance admissible, et même le rapport de la transformation.

Tous ces éléments permettent, eux, d’avoir une estimation. Cette estimation sera nommée puissance apparente. Apparente, puisqu’elle est estimée, de façon assez précise mais pas totalement vérifiable à 100%/

La tension nominale, ou puissance apparente, d’un transformateur est ce qu’on qualifie de valeur optimale de tension. Elle est appliquée à un enroulement et nécessaire à son bon fonctionnement. La tension qui porte sur un transformateur peut en effet être plus ou moins importante. Mais, pour ne pas l’endommager et pour ne pas courir de risques, elle ne doit pas excéder un certain pourcentage de la tension nominale.

On estime généralement ce pourcentage à 110% de la valeur. Dépassé ce pourcentage, il est ezn saturation.

Qui plus est, le courant circulant dans l’enroulement dégage de la chaleur. Cette dernière doit donc être limitée pour ne pas endommager l’ensemble de l’enroulement de la structure du transformateur.

C’est en raison de cela que le transformateur dispose d’une valeur de puissance admissible. Ou puissance nominale. Tenir compte de cette valeur maximale évite de mal choisir son transformateur et permet de limiter la tension appliquée sur le transformateur et le système, et le courant débité par les enroulement du transformateur.

Vous connaissez maintenant les enjeux de ce calcul. A vous de jouer!