Sommaire général

Transformateurs triphasés

I. Généralités

1. Constitution

À partir de trois transformateurs monophasés

Un transformateur triphasé peut être constitué de trois transformateurs monophasés. La figure ci-dessous représente les enroulements primaires couplés en étoile.

B1B2B1B2B1B2B1B2B1B2B1B2

Cette solution entraîne un encombrement important et une sous utilisation du fer.

Exemple

Circuit magnétique symétrique

Il est possible de réaliser le circuit magnétique ci-contre :

Chaque enroulement primaire comporte `n_1` spires. Le circuit magnétique de chaque enroulement se referme dans la colonne centrale, les flux sont indépendants.

`ul V_1 = j n_1 omega ul Phi_1`
`ul V_2 = j n_1 omega ul Phi_2`
`ul V_3 = j n_1 omega ul Phi_3`

D’où le flux dans la colonne centrale :

`ul Phi_"t" = ul Phi_1 + ul Phi_2 + ul Phi_3 = ul V_1 /{j n_1 omega} + ul V_2 /{j n_1 omega} +ul V_3 /{j n_1 omega} `

Circuit magnétique symétrique

Si `ul V_1 + ul V_2 + ul V_3 = 0`, il est possible de supprimer la colonne centrale sans déséquilibrer les flux.

Ce type de transformateur se rencontre très rarement à cause de la complexité de la construction par rapport au bénéfice obtenu.

Circuit magnétique coplanaire

Pour simplifier la construction, on réalise des circuits magnétiques coplanaires.

B1B2B1B2B1B2B1B2B1B2B1B2

Si les fuites de flux sont négligées, les flux ne peuvent s'établir que dans la carcasse ferromagnétique. D'après la loi de conservation du flux : `ul Phi_1 + ul Phi_2 + ul Phi_3 = 0` .

Le circuit magnétique est à flux liés : les différents flux ne peuvent pas s’établir indépendamment les uns des autres.

Exemple

Circuits magnétiques coplanaires à flux libres

La liaison entre les flux peut entraîner des inconvénients : pour atténuer leur dépendance, des colonnes latérales sont ajoutées ou le circuit magnétique est cuirassé.

B1B2B1B2B1B2B1B2B1B2B1B2

Dans ce cas la somme des flux engendrés par les enroulements peut ne pas être nulle car des flux peuvent s'établir dans les colonnes latérales.

B1B2B1B2B1B2B1B2B1B2B1B2

Là aussi, les flux engendrés par les enoulements peuvent s'établir indépendamment les uns des autres.