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Historique [ modifier | modifier le code]
En France, Lucien Gaulard invente le transformateur ( brevet du 7 novembre 1882). La machine synchrone est inventée aux États-Unis par l'ingénieur Nikola Tesla (dépôt de brevets du 1 er mai 1888) [ 2]. Transformateurs triphasés. Ces deux inventions permettent de surmonter les limitations imposées par l'utilisation du courant continu pour la distribution de l'électricité alors préconisée par Thomas Edison qui avait déposé de nombreux brevets en rapport avec cette technique (et possédait des réseaux de distribution de courant continu). Les avantages apportés par le transport et la distribution de l' énergie électrique par courants alternatifs sont indéniables. L' industriel George Westinghouse, détenteur des brevets, finit par l'imposer aux États-Unis. Avantages [ modifier | modifier le code]
Contrairement au courant continu, le courant alternatif peut avoir ses caractéristiques (tension et intensité) modifiées par un transformateur à enroulements tout en conservant la puissance transmise.
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Mais dès qu'il existe une composante continue non négligeable [ n 2], un transformateur n'est plus adapté [ n 3]. Transformateur de puissance triphasé pdf. Grâce au transformateur, l'intensité du courant transporté par des réseaux de distribution haute tension étant plus faible, les pertes par effet Joule sont réduites, pour la même puissance instantanée p transportée. Par exemple, si on augmente la tension u d'un facteur 10, la valeur de l'intensité est divisée d'autant, puisque la valeur instantanée de la puissance vaut:
p ( t) = u ( t) × i ( t)
Et en divisant par 10 l' intensité du courant transporté I, on divise par 100 les pertes dues à la résistance des câbles électriques, la puissance dissipée (en watts) dans une résistance étant proportionnelle au carré de l'intensité du courant:
P = RI 2
Pour la distribution, on abaisse ensuite la tension afin de fournir une tension adaptée aux besoins de l'utilisateur. Les courants alternatifs sinusoïdaux [ modifier | modifier le code]
Exemple de signaux sinusoïdaux. Un courant alternatif sinusoïdal est un signal sinusoïdal de grandeur homogène à un courant (exprimé en ampères).
I. Principaux paramètres de la plaque signalétique La puissance apparente ou assignée S, elle s'exprime en Voltampère Le transformateur triphasé Tension de court-circuit: UCC% = 100U1CC/U1 Réglage hors tension Couplage S = √3. Courant alternatif — Wikipédia. U. I Diélectrique Fréquence Classe thermique et échauffement Tension et intensité au primaire refroidissement Tension et intensité au secondaire Technologie diélectrique: sec enrobé ou immergé Exemple de plaque signalétique: Signification: • 3 Phase(s): Nombre de phase du transformateur • 50 Hz: Fréquence nominale d'utilisation du transformateur • Refroid.
N est le neutre dans le cas d'un raccordement étoile. Dans le cas d'un raccordement triangle, il n'y a pas de neutre. Si le récepteur est raccordé en étoile (appelé aussi Y),. Si le récepteur est raccordé en triangle (appelé aussi),. Autres systèmes [ modifier | modifier le code]
Le XIX e siècle et le début du XX e siècle ont été très prolifiques en types de courants alternatifs. On peut citer:
Systèmes biphasé et diphasé. Les systèmes biphasé et diphasé sont d'anciens systèmes de distribution de l'énergie dans certains pays. Le diphasé n'utilise que deux phases; ce système est encore utilisé, mais il devient de plus en plus rare. Système quadriphasé (4 ou 5 fils): phases décalées de 90 degrés. Les systèmes de fréquences ont aussi été variés. En France, on peut citer le 25 Hz dans le Sud-Ouest et le 42, 5 Hz dans la région de Nice. Transformateur triphasé pdf to word. Notes et références [ modifier | modifier le code]
Notes [ modifier | modifier le code]
↑ En anglais: AC, pour Alternating Current. ↑ Valeur moyenne non nulle du courant.
De façon stricte, sa composante continue doit être nulle pour le qualifier d'alternatif, la sinusoïde aura donc une valeur moyenne égale à zéro. D'un point de vue mathématique [ modifier | modifier le code]
La valeur instantanée de tension est décrite par une équation de type:
u ( t) = u 0 ⋅sin( ω ⋅ t)
où
u 0 est l'amplitude du signal, la tension de crête, en volts (V),
ω est la pulsation du signal, en radians par seconde (rad⋅s -1), défini par ω = 2⋅π⋅ ƒ = 2⋅π/ T ƒ étant la fréquence du signal en hertz (Hz), T étant la période du signal en secondes (s). Transformateur triphasé pdf.fr. L'intensité du courant a une équation du type:
i ( t) = i 0 ⋅sin( ω ⋅ t + φ)
i 0 est l'amplitude du signal en ampères (A),
φ est le déphasage, ou phase à l'origine, exprimé en radians. De façon stricte, un courant alternatif sinusoïdal est autant de temps ( T /2) positif que négatif, ce qui implique que sa composante continue soit nulle. La sinusoïde oscille donc de façon équilibrée autour de 0, impliquant des valeurs moyennes (mathématiquement) u et i nulles, et des valeurs efficaces (électriquement) de,.
↑ Risque d'échauffement du transformateur (en pure perte) voire de court-circuit par saturation du circuit magnétique. Références [ modifier | modifier le code]
Annexes [ modifier | modifier le code]
Articles connexes [ modifier | modifier le code]
Courant continu