dimensionnement d'un tranformateur de tension

bonjour j'ai transformateur triphase elevateur 400/6000V de 3150 kva et un autre abaisseur 400/6000v
avec une distance de 375m les cables sont des 1x240mm la puissance globale de cet installation est 2100kw avec un plus gros moteur de 355
je voudrais verifier si ces transfo ne sont pas surdimensionner
existe un methode pour le choix des tranfo en fonction de la distance de transport

Bonjour Hothiere,

Comme vous l'avez accepté lors de votre inscription, la charte du forum demande que chaque nouveau inscrit se présente. Alors merci d'avance de nous faire une petite présentation de votre fonction, de vos connaissances en électrotechnique ...

Bonjour,

Je ne comprends pas tout, c’est surement moi qui suis mal réveillé . Donne-nous plus de détail sur tes moteurs, la nature de ton câble, etc.

Pour choisir un transformateur il te faut savoir (entre autre) :
- La puissance demandée par tes récepteurs et évidemment leur tension d’utilisation
- La chute de tension admissible
- Le niveau du risque incendie (option)
- Encombrement
- Ect.

Moi quand je choisi un transfo je fais un bilan des puissances en tête de l’installation, ceci me donne la puissance apparente totale qui est élément indispensable au choix du transfo. Ensuite connaissant la tension d’utilisation de mes récepteurs je détermine très rapidement le transfo qu’il me faut.

Cordialement

Bonjour,
Tout d'abord, une petite précision de langage: il s'agit d'un "transformateur de moyenne puissance" (de 2501 kVA à 100 MVA selon la CEI).
Un transformateur de tension est un appareil de mesure....

Ensuite, ne pas oublier que le dimensionnement d'un transfo se fait en ampères ou en kVA (dans les limites de tension assignée), jamais en kW. L'induction est déterminée par la tension primaire, les pertes dues à la charge par l'intensité au secondaire.

Pour ce problème, la principale donnée est la chute de tension admissible lors du démarrage le plus contraignant*. Ce démarrage ne doit pas affecter les autres récepteurs en service.
Il faut donc envisager tous les cas de figure et retenir le (ou les) cas le plus défavorable(s).

Il faut donc commencer par définir quelle est la chute de tension admissible, puis quelle part est due au câble et donc ce qui reste pour les transfos.
Il n'y a aucune relation entre le choix des transfos et la distance; le choix est dicté uniquement par le compromis coût/chute de tension/pertes en lignes: Est-ce que le coût du transfo, de son appareillage de commande et de protection, le surcoût du câble HTA est compensé par l'économie sur le câble BT? Et ne pas oublier de capitaliser les pertes, dans les deux cas : pertes Joule plus pertes fer dans le cas des transfos, car ce sont des kWh perdus à longueur d'année.
Enfin il faut déterminer (le meilleur outil est le Guide de charge CEI 354, dont on trouve des extraits dans les documents constructeurs) quelle surcharge temporaire, voire cyclique le transfo peut accepter en fonction de sont état de charge précédent.
Toutes ces données sont relativement simples à vérifier, beaucoup moins à calculer. Dans ce cas, une simulation avec un logiciel** est la meilleure méthode (étude de stabilité dynamique).


*lors d'un démarrage direct, ne pas oublier qu'une part importante de la chute de tension résulte de la baisse du cos phi . Pour un transfo, la chute de tension due au facteur de puissance dépasse très largement celle due à la résistance ohmique;la raison est qu'il n'y a pas de régulation de l'induction comme sur un alternateur
**il existait aussi des "simulateurs analogiques", sorte de maquette entièrement paramétrable.
Il s'agit d'études de labo, forcément coûteuses quelle que soit la méthode employée.

Bonjour à  tous.

Hotière, Voici comment j'aurai procédé pour dimensionner votre transformateur. Il est  aussi évident que vous n'aurez pas toujours précisément tous les renseignements nécessaires pour faire ce travail. Il y a une part (plus ou moins grande) d'estimation due à l'expérience vécue. Il faut alors rester raisonnable et ne pas ouvrir trop largement le parapluie car vous allez vite arriver à une aberration qui peut avoir des conséquences financières importantes.

Si vous souhaitez vérifier que le ou les transformateurs sont adaptés à votre utilisation, il faut :
1- Etablir un bilan de puissance de l’installation, ce qui implique bien entendu de faire l’inventaire exhaustif des centres de consommation et d’appliquer à chacun d’eux ou à chaque groupe :
- facteur d’utilisation (ku)
- facteur de foisonnement (ks)
- facteur d’extension (ks)
2- Prendre en compte l’instant du démarrage du gros moteur (tenir compte du dispositif de démarrage choisi), il est évident que l’impact sur le transformateur n’est pas le même si le gros moteur démarre l’installation étant soit chargée, soit à vide. Maintenant si le process vous oblige à démarrer le gros moteur l’installation étant déjà chargée, il faudra vous plier à cette contrainte. En cherchant sur le forum, je pense avoir mis ligne l’impact du démarrage d’un moteur de forte puissance en aval d'un transformateur.
3- L’étude du point 2 impacte sur le choix de la tension de court-circuit du transformateur (pour un transformateur de la puissance indiquée elle est  de l’ordre de 8%)
4- Etude économique en fonction des pertes joules et  pertes fer capitalisées sur un nombre d'heure de fonctionnement. Dans cette capitalisation ne pas oublier les heures de fonctionnement à vide (transformateur sous tension mais hors charge). Le surcoût d’un transformateur plus puissant peut être rentabilisé. Attention tenir compte du surcoût des autres équipements (appareillages, canalisations) liés au choix du transformateur.

Effectivement, il n’y a pas lien direct entre la longueur de la canalisation et le choix du transformateur. Il vous appartient tout de même de tenir compte des variations de tension susceptible d’exister aux bornes primaires du transformateur et d’opter pour un dispositif de réglage hors charge approprié (±2,5% - ±5% - etc.) Le distributeur doit rester dans des fourchettes acceptables auxquelles vous ajouterez les vôtres.

Note : En règle générale pour un moteur d'une telle puissance, j'aurai opté pour du 5,5kV. Mais là encore il faut avoir toutes les donnée en main. Des données économiques justifient la haute tension pour des puissances supérieures ou égale à 200kW (Etude SERETE)

Voici en gros ce que je voulais vous dire.

Cordialement.

Edité le 07/08/2013 à 16h10

1- L'appellation Transformateur de tension (TT) est  réservée aux transformateurs d'adaptation pour les mesures de tension
2- L'appellation transformateur de puissance est  réservée aux transformateurs installés sur les réseaux.