Dimensionnement du circuit magnétique

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Table des matières

Introduction Générale
Chapitre I : Généralités sur les transformateurs
I.1. Définitions et principe de fonctionnement
I.1.1.Définition d’un transformateur
I .1.2.Définition d’un transformateur triphasé
I.1.3.Définition d’un autotransformateur
I.1.4.Principe de fonctionnement
I.2.Constitution d’un autotransformateur triphasé
I.2.1.Partie active
I.2.2.Partie constructive
I.3.Mode de couplage
I.4.Avantages et inconvénients d’un autotransformateur
I.5.L’utilité de l’enroulement tertiaire
I.6.Les paramètres industriels d’un transformateur
I.6.1.Les Paramètres technique
I.6.2.Les paramètres d’exploitation
I.6.3.Protection des transformateurs
I.6.3.1. Relais Buchholz
I.6.3.2.Thermomètre
I.6.3.3.Les éclateurs
I.6.3.4 .Renforcement de l’isolation
I.7.Processus d’échauffement
I.8.Mode de refroidissement
Chapitre II : Calcul électromagnétique
II.1.Introduction
II.2.Calcul préliminaire des dimensions principales
II.2.1.Puissance apparente par colonne
II.2.2.Courant dans les lignes
II.2.3.Courant dans les enroulements
II.2.4.Tension de phase
II.2.5.Tension des enroulements
II.2.6.Tension de court-circuit
II.2.7.Diamètre de la colonne
II.2.8.Diamètre de cancale de fuite
II.2.9.Hauteur approximative des enroulements
II.2.10.Section de fer
II.3.Calcul des enroulements
II.3.1.Tension de la spire
II.3.2.Nombre de spire
II.3.3.Recalcul de l’induction de crête
II.3.4.Calcul de la densité moyenne du courant
II.3.5.Choix des conducteurs et de type de l’enroulement tertiaire
II.3.6.Choix des conducteurs et de type de l’enroulement shunt
II.3.7.Choix des conducteurs et de type de l’enroulement série
II.3.8.Hauteur des enroulements série et shunt
II.3.9.Dimensionnement radial des enroulements
II.4.Dimensionnement du circuit magnétique
II.4.1.La longueur de la fenêtre
II.4.2.La hauteur de la fenêtre
II.4.3.La hauteur du noyau
II.4.4.La longueur entre axes des enroulements
II.4.5.La longueur de noyau
II.4.6.La section de la culasse
Résultats numériques
Chapitre III : Calcul des pertes et de rendement
III.1.Introduction
III.2.Pertes à vide
III.2.1.Poids du noyau
III.2.2.Poids des coins
III.2.3.Poids des culasses
III.2.4.Poids des colonnes
III.2.5.Pertes principale dans le noyau
III.2.6.Pertes supplémentaires
III.2.6.1.Pertes supplémentaires dans les coins
III.2.6.2.Pertes supplémentaires dans les colonnes et les culasses
III.2.6.3.Pertes fer totale
III.3.Pertes joules
III.3.1.Calcul des résistances des enroulements
III.3.1.1. Enroulement tertiaire
III.3.1.2. Enroulement shunt
III.3.1.3. Enroulement série
III.3.2.Pertes joules dans l’enroulement tertiaire
III.3.3.Pertes joules dans l’enroulement shunt
III.3.4.Pertes joules dans l’enroulement serie
III.3.5.Pertes dans la cuve
III.3.6.Pertes joules totales
III.3.7.Erreurs relatives sur les pertes
III.4.Calcul des tensions de court-circuit
III.4.1.Erreur sur la tension de court-circuit
III.4.2.Calcul de rendement
Résultats numériques
Chapitre IV : Calcul thermique
IV.1.Introduction
IV.2.Echauffement du circuit magnétique
IV.2.1.Calcul des différentes températures longitudinale et transversale
IV.2.2. Echauffement maximum du circuit magnétique
IV.2.3. Échauffement moyen résultant du circuit magnétique
IV.3. Echauffement des enroulements
IV.3.1.Echauffement moyen de l’enroulement basse tension par rapport à l’huile
IV.3.2. Echauffement de l’enroulement série
IV.3.3.Echauffement de l’enroulement shunt
IV.4.Echauffement de l’huile
IV.4.1Dimensionnement de la cuve
IV.5.Calcul du volume de l’huile
Résultats numériques
Conclusion Générale