Connexions de transformateurs triphasés et groupes de vecteurs pour débutants

Connexions de transformateur

En théorie, un transformateur triphasé fonctionne comme trois transformateurs monophasés distincts à membres partagés dans lesquels le circuit magnétique des membres extérieurs est plus long que celui du membre central.

Connexions de transformateurs triphasés et groupes de vecteurs pour débutants (crédit photo: postmapostma.co.za)

La transformation de tension est déterminée par le rapport entre le nombre de tours sur les côtés primaire et secondaire en supposant ce que l’on appelle même les connexions, Yy, Dd et Zz.

Schéma de principe d'un transformateur triphasé

Dans le transformateur triphasé, nous pouvons changer letransformation en passant d'une connexion étoile à triangle. Cela nous donne des connexions mixtes. Dans le cas de connexions mixtes, le rapport entre les tensions principales des côtés primaire et secondaire n'est pas égal au rapport entre le nombre de tours

Le rapport de transformation est calculé comme égal à la rapport entre les tensions primaires et secondaires principales sans charge indépendamment du rapport entre le nombre de tours.

Connexions étoile, delta et zigzag

Les enroulements des transformateurs triphasés peuvent être connectés de différentes manières: en étoile, en triangle ou en zigzag. Le type de connexion doit être indiqué sur la plaque signalétique du transformateur.

Une connexion en étoile, en triangle ou en zigzag est indiquée par les lettres Y, D et Z pour le côté avec la tension la plus élevée et y, d et z pour le côté avec la tension la plus basse. Si le point neutre est connecté à des terminaux séparés, le code doit être YN ou ZN pour le côté haute tension et yn ou zn pour le côté basse tension.

Le point commun à tous les types de connexion est que les bornes de phase du transformateur sont marquées 1U, 1V et 1W du côté haute tension et 2U, 2V et 2W du côté basse tension. Tout point de connexion qui représente le point neutre des enroulements est marqué 1 N ou 2N.

Parlons des trois connexions de transformateur les plus courantes:

Connexion étoile
Connexion delta
Connexion en zigzag

Connexion étoile

En cas de connexion en étoile les trois enroulements sont reliés entre eux à leurs extrémités.Le point de connexion représente le point neutre des enroulements. La connexion en étoile est indiquée par Y du côté haute tension et y du côté basse tension.

USAGE: Ce type de connexion est utilisé pour les tensions basses et hautes et pour les courants faibles.

Connexion en étoile du transformateur

Connexion delta

Dans le cas des extrémités des enroulements sont reliés entre eux, comme indiqué dans le schéma. Nous pouvons voir que les deux extrémités sont connectées ensemble. La connexion delta est indiquée par ré ou ré.

USAGE: Ce type de connexion est principalement utilisé pour courants nominaux élevés et basses tensions.

Connexion delta du transformateur

Connexion en zigzag

Chaque phase est constituée de deux enroulements égaux surmembres inégaux. Il y aura donc des parties de deux phases sur chaque membre, un enroulement sur chaque membre étant connecté aux extrémités. La connexion en zigzag est indiquée par Z ou z. Ce type de connexion nécessite 15,5% de plus de spires que la connexion en étoile ou en triangle, résultant en un transformateur plus grand et plus coûteux.

USAGE: Il est principalement utilisé en cas de déséquilibre de charge entre les phases et le neutre.

Connexion du zigzag du transformateur

Groupes de vecteurs

La connexion de tous les enroulements dans unLe transformateur triphasé est indiqué par un symbole de groupe vectoriel. Ce symbole indique les connexions des enroulements et leur déphasage relatif au moyen d’un index numérique (par exemple Dny11).

le «Méthode d'horloge» est utilisé pour produire l'index numérique du groupe de vecteurs, à chaque heure représentant 30 degrés électriques.

L’indice numérique du groupe de vecteurs provient de l’heure d’horloge de l’aiguille de tension de phase (2U) est le moment où l'aiguille de tension de phase de l'enroulement haute tension (1U) est à 12 heure. La séquence de phases du système doit être 1U, IV, 1W ou R, S et T.

Les connexions triphasées les plus courantes sont les suivantes: Dd0, Dyn5, Dyn11, Yyn0, Yd1, Yd11, Dz0, Yz1 et Yz11.