14aGE- TRA-TFP-TFD Dimensionnement et essais.pdf

Imagination at work
Transformateurs :
Dimensionnement et essais
GE Proprietary Information—ClassIII (Confidential)
Export Controlled—U.S. Government approval is required
prior to export from the U.S., re-export from a third country,
or release to a foreign national wherever located.

2
Les paramètres complémentaires pour transformateurs spécifiques
Utilisation des transformateurs
Paramètres de dimensionnement du transformateur
Les essais des transformateurs
@Grid Solutions Technical institute-TRA/Dimensionnement et essais/5.0_fr
Le transformateur : dimensionnement et essais

3
Paramètres de dimensionnement d’un
transformateur
UTILISATEUR
Performances / Garanties
Acheteur
Coûts Matières / Main d’œuvre
Constructeur
GABARIT
EMBALLAGES
MASSE
MOYENS de
TRANSPORT
TENSION
PRIMAIRE
FREQUENCE
ISOLEMENTS
LIGNE &
NEUTRE
TRANSPORT
CONDITIONS
D’INSTALLATION
RESEAUX
CONDITIONS CLIMATIQUES DU SITE
NORMES
ESSAIS &
ESSAIS
spéciaux
Altitude
Echauffements
Protection
surface
Tenue
sismique
Equipements
réfrigération
raccordements
Puissance
et
Surcharges
Autotransformateur
ou Transformateur
Monophasé
ou Triphasé
Nombre
d’enroulements
et Tensions
secondaires
Garanties
pertes à vide
et en charge
Ucc%
marche en //
Réglage en charge
ou/et hors tension
Couplages
Interchangeabilité
électrique
et/ou mécanique

4
Normes CEI de dimensionnement d’un
transformateur
60076-1 Généralités
60076-2 Echauffement des transformateurs immergés dans le liquide
60076-3 Niveaux d’isolement, essais diélectriques et distances d’isolement
dans l’air
60076-4 Guide pour les essais au choc de foudre et au choc de manœuvre
60076-5 Tenue au court circuit
60076-6 Bobines d’inductance
60076-7 Guide de charge pour transformateurs immergés dans l’huile
60076-8 Guide d’application
60076-9 Pas de publication
60076-10 Détermination des niveaux de bruit - Guide d’application
60076-11 Transformateurs de type sec
60076-12 Guide de charge pour transformateurs de puissance de type sec
60076-13 Transformateurs auto-protégés immergés dans un liquide diélectrique
60076-14 Conception et application des transformateurs immergés utilisant des
matériaux hautes températures
60076-15 Transformateurs de puissance à isolation gazeuse

5
Normes CEI de dimensionnement d’un
transformateur
60076-16 Transformateurs pour applications éoliennes
60076-18 Mesure de la réponse en fréquence (FRA)
60076-21 Exigences des normes, terminologie et code d’essais pour
régulateurs par crans de tension
61378-1 Transformateurs pour applications industrielles
61378-2 Transformateurs de conversion pour applications CCHT
61378-3 Transformateurs de conversion – Guide d’application
62032 Transformateurs déphaseurs – Guide d’applications,
spécifications et essais
60214-1 Changeurs de prises en charge – Prescription de
performance et méthode d’essais
60214-2 Changeurs de prises en charge – Guide d’applications

6
Dimensionnement d’un transformateur :
Les moyens de calcul intègrent les caractéristiques des
appareils déjà réalisés, leurs résultats d’essais, le retour
d’expérience.
Le dimensionnement va se dérouler dans l’ordre suivant :
La puissance de l’appareil, les tensions HT et BT
Le Circuit Magnétique
Les enroulements principaux et annexes (tertiaires et réglage)
Les isolements respectifs (les dimensions et les distances)
La tension de court-circuit
Les pertes
La réfrigération

7
puissance assignée
Un transformateur fait transiter une puissance.
Il ne produit pas d’énergie et ne consomme que ses propres pertes.
Puissance apparente
S = [(U² Ia² + U² Ir²) + U² (IH3² + IH5² +….+ IHn²)]0,5
S = ( P² + Q² + D² )0,5
La puissance qui transite dans un transformateur
est donc la somme « vectorielle » de la puissance
active, de la puissance réactive et de la
puissance déformante
P
S
Q
D

P
ξ

8
Les moyens de calcul intègrent les caractéristiques des appareils déjà
réalisés, leurs résultats d’essais, le retour d’expérience.
Le Circuit Magnétique :
SX = S0 (B0 / BX) (f0 / fX) [(PX / P0) (Ucc0 / UccX)]0,5
Les enroulements principaux et annexes (tertiaires et réglage)
Le nombre de spires de chaque enroulement
U √2 = BNS → V / spire = (U √2) / N = BS / √2
Les isolements respectifs (les dimensions et les distances)
La tension de court-circuit
Les pertes
La réfrigération

9
Rôle de l’enroulement tertiaire :
Stabilisation des tensions simples sur charge déséquilibrée grâce
au couplage triangle
Suppression des harmoniques multiple de 3 lors du fonctionnement
du transformateur à vide.
Réduction de la réactance homopolaire (indispensable sur les
transformateurs à flux libre – CM à 5 colonnes et cuirassé)
Alimentation d’auxiliaires et/ou de compensation réactive

10
Dimensionnement d’un transformateur : cas
particulier lié à la charge
Les transformateurs destinés au turbine à gaz :
La charge évolue avec la température ambiante
Puissance
en%
Température ambiante moyenne en oC
120
140
100
80
-20 -10 10 20 30 40
0
Document ALSTOM

11
monophasé ou triphasé
Colis très gros en grande puissance
Peut poser des problèmes de transport
Gabarit
Masse
Exemple :
Puissance triphasée 1000 MVA
Colis plus petits
Assemblage sur site des neutres et des triangles
Permet des puissances de banc triphasé très grandes
Exemple :
Puissance triphasée 1650 MVA avec 3 monophasés de 550 MVA

12
Dimensionnement d’un transformateur : les
tensions utilisées
Les tensions sont fonction des réseaux
Tension réseau la plus élevée
(kV rms)
Tension induite de courte durée ou
tenue en tension source séparée CA (kV
rms)
Tenue en tension de choc
(kV crête)
< 24 50 125
36 70 170
52 95 250
72,5 140 325
123 230 550
145 275 650
170 325 750
245 395 950
362 510 1175
420 630 1425
550 680 1550
800 Non Applicable 1950

13
Dimensionnement d’un transformateur : les
tensions utilisées
Les tensions d’isolation du neutre
Tension réseau la plus élevée
(kV rms)
Tension induite de courte durée ou
tenue en tension source séparée CA (kV
rms)
Tenue en tension de choc
(kV crête)
17,5 38 75
24 50 125
36 70 170
52 95 250
72,5 140 325
123 230 550
145 275 650
170 325 750

14
Impédance de court-circuit
H
e2
e
e1
d1
d
d2
HT
BT
Le facteur dominant pour faire varier
Ucc% est le nombre de spires
Ucc% est inversement proportionnelle à H
et proportionnelle au diamètre moyen de
manière plus faible.
La distance d’isolement e a également
un impact important et peut-être utilisée
comme ajustement de Ucc% lorsque les
autres paramètres restent fixes
Ucc% = [(4π² N² I²) / Pmono.H] x [(e1.d1/3) + (e.d) + (e2.d2/3)]K10-7
K = 1 – (1 / 2H)[(e1+e2)/3 + e

15
Les conséquences pratiques de la variation de Ucc% en faisant varier le
nombre de spires
En augmentant le nombre de spires les conséquences directes sont :
La réduction de la section du CM
La réduction des pertes fer
Les pertes en charge augmentent
La masse totale du transformateur diminue (le gain de masse sur le
CM est plus important que l’augmentation de la masse de cuivre)
On peut résumer les conséquence des variations de Ucc% en augmentant le
nombre de spires par le tableau suivant
Ucc% Pertes fer Pertes en charge Masse transfo

16
Quelle valeur de Ucc% choisir?
Plusieurs facteurs dictent le choix de l'impédance de court-circuit d'un
transformateur :
Les courants de court-circuit maximum admissibles
La valeur de la chute de tension Ucc%
La consommation de puissance réactive
La Stabilité de transmission de puissance
Les trois derniers facteurs conduisent à une valeur d'impédance de
court-circuit faible, mais la nécessité de limiter le courant de court-
circuit nous oriente vers le choix inverse
La norme CEI nous propose des compromis qui essaient de satisfaire les
différents besoins

17
Tension de court-circuit Ucc% minimale précisée par la norme:
Les valeurs de puissance nominale > 100 MVA sont généralement soumis à
accord entre le constructeur et l'acheteur
Puissance assignée en kVA Ucc minimale en %
Jusqu’à 630 4,0
631 à 1250 5,0
1251 à 2500 6,0
2501 à 6300 7,0
6301 à 25000 8,0
25001 à 40000 10,0
40001 à 63000 11,0
63001 à 100000 12,5
> 100000 > 12,5

18
Dimensionnement d’un transformateur : ordre
de grandeur de dimensionnement
Evolution de la masse de transport en kg avec la puissance en MVA
Masse
en
kg
Puissance en MVA
300000
250000
200000
150000
100000
50000
50 Hz
60 Hz
100 200 300 400 500 600 700
0
0
Document ALSTOM

19
Evolution des dimensions de transport en mm avec la puissance en MVA
Dimensions
en
mm
Puissance
en MVA
100 200 300 400 500 600
6000
0
2000
3000
4000
5000
1000
7000
8000
9000
Document ALSTOM

20
Evolution de la masse d’huile sur site en kg avec la puissance en MVA
Puissance
100000
120000
80000
60000
40000
20000
50 Hz 60 Hz
100 200 300 400 500 600 700
0
0
140000
Masse
en
kg
Puissance en MVA
Document ALSTOM

21
Quelques exemples de dimensions d’appareils
Triphasé 240 MVA – 275kV / 110kV 50 Hz - ONAN/ODAF
7600
8600
12000

22
Triphasé 240 MVA – 275kV / 132kV 50 Hz - ONAN/ODAF
8400
10600
7800
16700

23
Triphasé 310 MVA – 230kV / 112kV - 60 Hz ODAF
13200
11700
8800

24

25
La technologie adaptée aux différentes
applications
Partie(s) Active(s) immergée(s) dans une cuve avec conservateur
et assécheur ou remplissage intégral hermétique
Transfo
sur
train
Transformateurs élévateurs,
d’interconnexion et
autotransformateurs
Type de
transfo
Réactances
Transfospéciaux
pour applications
réseaux
Transfospéciaux
pour applications
industrielles
Transformateurs
Pour le
ferroviaire
Dispositif
de
monitoring
CCHT
Transfo
déphaseur
Transfo
redresseur
Transfo
de four
Transfo
s/station
72,5
100
123
145
170
245
300
362
420
550
800
kV
MVA
20 70 200 1000MVA 1 Ph 3 Ph
E
N
P
G

26
Les Transformateurs de centrale
Générateur
Transformateur
élévateur
Disjoncteur HT
Disjoncteur
De démarrage
Transformateur
de démarrage
Transformateur
auxiliaire
Auxiliaires
Barres
Élément essentiel des centrales nucléaires,
thermiques combinés ou centrales hydrauliques
Le transformateur est directement connecté
aux bornes de sortie du générateur, afin
d‘élever la tension jusqu'à la tension du
réseau HT
La tension de l'enroulement BT est
normalement comprise entre 11 et 30 kV
pour correspondre à celle du générateur
Les tensions HT peuvent aller jusqu'à 800 kV
et dans certain cas jusqu’à 1200 kV

27
Les Transformateurs de centrale
Transformateur triphasé 716 MVA 19kV/525kV Chine (Shajiao)
Document ALSTOM

28
Les Transformateurs et autransformateurs
d’interconnexion
Triphasé ou monophasé suivant les contraintes de transport
Choix, généralement d’un autotransformateur pour les
rapports de transformation proches de 2 (lorsque le rapport
de transformation se rapproche de 1, les avantages
économiques disparaissent
Généralement couplage Y - Y avec tertiaire triangle
Le tertiaire peut-être utilisé pour alimenter les auxiliaires ou
pour compenser l’énergie réactive

29
d’interconnexion
Autotransformateur pour la Chine 500 kV
Document ALSTOM

30
d’interconnexion
Autotransformateur pour la France 400kV/225kV 600 MVA
Document ALSTOM Document ALSTOM

31
Transformateurs spécifiques – Bobines
d’inductance shunt
Une ligne aérienne HT est inductive en charge et capacitive à vide ou à faible
charge
V1 V2C
Ligne en charge
V1 V2C

32
charge
V20 >> V2C
V1
Ligne à vide
V1 V20 >> V2C

33
Ligne après compensation par bobine d’inductance shunt
V1 V2 ≈ V1
Ic Ic Ic Ic Ic
V1 V2 ≈ V1
charge

34
charge
Tension augmente
Capacité de la ligne
Q
X
X
V
C
Tension diminue
Présence inductance

35
Les bobines d’inductance shunt peuvent être monophasées ou triphasées pour
moyenne et haute tension
On trouve des bobines d’inductances shunt jusqu’à des tensions de 800 kV et des
puissances de 250 MVAR en triphasé
Les inductances shunt compensent la puissance réactive capacitive des câbles
de transmission, en particulier dans les réseaux à faibles charges ou sans charge.
Elles permettent d’améliorer la stabilité et l'efficacité de la transmission
d'énergie.
Les bobines d’inductance shunt peuvent être dans l’air sans noyau de fer
Elles peuvent être dans l’huile, fabriquées en deux versions :
Avec un noyau de fer divisé par des entrefers
Sans noyau de fer, avec un manteau magnétique autour du bobinage.

36
Transformateurs spécifiques – Inductance
shunt
La bobine d’inductance shunt peut-être dans l’air ou immergée
avec une Caractéristique de fonctionnement de l’inductance en
fonction du courant
A Valeur théorique
B Inductance avec blindage
magnétique
C Inductance à entrefer
Un
In
A
B
C
U
I
Il est important de
préciser les limites de
linéarité de l’inductance

37
CM monophasé
Document ALSTOM
Bobines d’inductance shunt monophasées
En MT et BT réalisées
dans l’air
sans noyau magnétique
En MT et HT réalisées dans l’huile
avec noyau magnétique divisé par des entrefers
Document ALSTOM

38
CM monophasé
Document ALSTOM
La colonne du noyau
magnétique est
constituée de tronçons
empilés séparés par
des entrefers
Document ALSTOM
En MT et BT réalisées
dans l’air
sans noyau magnétique
En MT et HT réalisées dans l’huile
avec noyau magnétique divisé par des entrefers
Orientation
des cristaux

39
Bobines d’inductance shunt monophasées, principe de serrage

40
Circuits Magnétiques de bobine d’inductance shunt monophasée
Document ALSTOM
Document ENPAY

41
Bobine d’inductance
110MVAr – 800kV
Monophasée
Document ALSTOM

42
Bobine d’inductance shunt triphasée, principe de serrage

43
Bobine d’inductance shunt triphasée, principe de serrage

44
Circuits Magnétiques Bobine d’inductance shunt triphasées

45
Bobines d’inductance shunt triphasées
Document ALSTOM
Les colonnes du circuit magnétique sont
constituées de tronçons empilés séparés par
des entrefers
Document ALSTOM
Document ENPAY
Triphasé 3 colonnes avec
2 jambes de retour
Triphasé 3 colonnes
Document SIEMENS

46
Bobines d’inductance, tronçons de circuit magnétique et entrefers
Documents ENPAY

47
Bobines d’inductance shunt triphasées
Bobine d’inductance
183MVAr – 400kV
Triphasée
Document ALSTOM

48
Bobine d’inductance shunt triphasée, disposition en triangle
Documents ENPAY

49
Document MITSUBISHI
Document MITSUBISHI
Bobine d’inductance shunt monophasée 50MVAR – 500kV / √3, type cuirassé

50
Transformateurs spécifiques – Bobine
d’inductance shunt réglable en charge
Sélecteur
CPEC
Inverseur
Neutre
Phase HT
Enroulement
de réglage
Enroulement
principal
Document CHALMERS UNIVERSITY
Le réglage de la bobine
d’inductance shunt est
assurée par un
enroulement de réglage
situé à l'extérieur de
l'enroulement principal.
Les conducteurs de
chaque prise de
l'enroulement de
réglage sont reliés au
changeur de prises en
charge.

51
Le réglage de la bobine prend en
compte le nombre de spires max.
compte le nombre de spires min.
Phase
VCom
Vréglage grossier
Vréglage fin
+
_
VRT
K
VCom
Vréglage grossier
Vréglage fin
VRT
Phase Phase
VCom
Vréglage grossier
Vréglage fin
+
_
VR1
K
VCom
Vréglage grossier
Vréglage fin
Phase
Document MR
Pour une tension de 800kV/√3, le réglage de l’inductance est limité à 35-40%
VR1

52
Exemple de caractéristiques pour une bobine d’inductance (Doc SIEMENS)
Caractéristiques de la
bobine d’inductance shunt
Tension Phase/terre UR = 735kV/√3
Tension max Phase/terre Um = 800kV/√3
Puissance nominale Sr = 110MVAr
Fréquence nominale 60 Hz
Courant pour Sr 259,2 A
Courant max à Um 282,1 A
Inductance nominale L 4,3424H ± 2,5%
Linéarité 150%
Refroidissement ONAN
Niveau d’isolement HT
Tension réseau max 800kV
Tension de choc (BIL) 1950kV
Tension de choc onde coupée 2145kV
Surtension de manœuvre 1550kV
Tension induite Phase/terre (1h) 750kV
Niveau d’isolement Neutre
Tension de choc (BIL) 350kV
Tension induite 140kV
Données supplémentaires
Contrôle du changeur de prises en charge
Puissance réactive, position min
de spires à 735(kV 110MVAr
Document SIEMENS

53
Comparaison de la conception d’une réactance shunt fixe et variable
Réactance,
valeur fixe
Réactance, valeur
variable
Rapport
(variable/fixe)
Ecart
(variable/fixe)
Masse totale 132 t 190 t 1,44 58 t
Pertes toales à
85°C et Ur
188 kW 188 kW 1 0
Niveau de bruit 102dB(A) 102dB(A) 1 0
Longueur 3890 mm 5610 mm 1,44 1720 mm
Largeur 3340 mm 3760 mm 1,13 420 mm
Hauteur 4528 mm 4578 mm 1,01 50 mm
Surface au sol 43,5 m² 58,3 m² 1,34 14,8 m²
Document SIEMENS

54
Comparaison d’encombrement de la réactance shunt fixe et variable
Document SIEMENS Document SIEMENS

55
Le réglage de la bobine d’inductance shunt permet de régler la compensation en
fonction de la variation de charge.
Le nombre de spires dans l'enroulement de réglage par prise est constant et, par
conséquent, la quantité de puissance réactive varie avec chaque prise mais permet
d’obtenir une variation étendue.
0
10
100
90
80
70
60
50
40
20
30
Puissance
réactive
en
%
5 10 15 20 25 30 35
Position du régleur en charge
Spires mini Spires maxi
Réseau
+
_
0
K
Document MR
96,55%
40,95%
0

56
La solution de réglage précédente limite la plage de compensation de puissance
réactive en raison des limites admissibles des tensions par cran de tension.
Pour réduire l’encombrement, MR propose avec 2 blocs insérables superposés et
deux étages de prises paires et impaires sur le sélecteur qui oblige de réaliser 2
enroulements de réglage fin et deux enroulements de réglage grossier
Enroulement de réglage
Puissance
réactive
en
%
Réseau
Un sélecteur de prise
pour deux enroulements
de réglage
Un bloc insérable
avec deux
commutateurs
Document MR
5 10 15 20 25 30 35
0
0
10
100
90
80
70
60
50
40
20
30
93%
21%
0
0
+
+
_
_
K
K

57
compte le nombre de spires max.
compte le nombre de spires min.
VR1
VRT
VCom
V1réglage grossier
V2réglage grossier
V1réglage fin
V2réglage fin
K
K
0
0
_
_
+
+
Phase
VR1
VRT
VCom
V1réglage grossier
V1réglage fin
V2réglage fin
V2réglage grossier
Phase
VCom
V1réglage grossier
V1réglage fin
V2réglage fin
V2réglage grossier
Distance
isolement
0
0
+
+
Phase
_
_
K
K
VCom
V1réglage grossier
V1réglage fin
V2réglage fin V2réglage grossier
Distance
isolement
Phase

58
Changeur de prises en charge permettant d’étendre la plage de réglage.
Nécessite un changeur de prises en charge par phase
1 Bloc insérable en 2 étages
superposés
2, 4 Enroulement de réglage et partie
du sélecteur de prises où les prises se
connectent
3, 5 Sélection de la position sur les
extrémités des enroulements gros
échelon
Document MR

59
Un changeur de prises en charge triphasé ou monophasé classique permet
d’obtenir les plages de réglage suivantes :
En 420 kV, on obtient une plage de réglage d’environ 50 %
En 800 kV: on obtient une plage de réglage d’environ 30 %
Le principe de ce nouveau type de changeur de prises en charge permet d’étendre
la plage de réglage comme indiqué dans le tableau ci-dessous
Tension Um Plage de réglage
≤ 110 kV 90 %
220 kV 85 %
420 kV 80 %
550 kV 70 %
800 kV 50 %

60
Si on veut une quantité de puissance réactive constante pour chaque prise, le
nombre de spires de chaque prise de l'enroulement de réglage doit être différent
Si le nombre de spires par prise varie, on ne peut plus réaliser un réglage avec un
enroulement grossier-fin ni avec un enroulement inverseur car chaque prise de
l'enroulement fin est utilisé deux fois sur toute la plage de réglage.
Dans ces conditions, on est limité par le nombre de positions du sélecteur
Puissance
réactive
en
%
Position du réglage
Réseau
Document MR
0
10
100
90
80
70
60
50
40
20
30
0 3 6 9 12 15 18
98%
68%
66%

61
Limite le courant de défaut en cas de court-circuit sur le réseau
Peut permettre le contrôle de la charge sur le réseau
Peut-être monophasée ou triphasée
Peut être réalisée à sec ou immergée dans l’huile, sans CM, avec
blindage cuivre ou aluminium, avec entrefers.
Sans inductance série, le courant n’est
limité que par Zréseau
Avec inductance série, le courant est
limité par Zréseau + Zinductance série
d’inductance série

62
Bobines d’inductance série triphasées MT à manteau magnétique
Document ABB

63
Puissance traversante 1850 MVA – 400kV
Document ALSTOM
Document ALSTOM

64
Transformateurs spécifiques - Transformateurs
pour CCHT
~1000km
Zaabal/Suez Madinah
3000MW, ±500kV Extrémités d’une ligne CCHT
~
F F F F
F F F F
+500kV
-500kV
~
F F F F
F F F F
3000MW
Transformateur
de conversion
CA CA

65
pour CCHT
Assure l’isolement galvanique entre le
Courant Continu et le Courant Alternatif
Fournit la bonne valeur de tension aux
convertisseurs
Maintient une tension aux convertisseurs
constante grâce à la présence des changeurs
de prises en charge
Assure une impédance de limitation de
courant en cas d’incident
Fournit un décalage angulaire entre
secondaire pour réduire les harmoniques
+
0
Filtre
Rôle du transformateur de conversion

66
pour CCHT
1 x 1 triphasé / 3 enroulements
Masse*= 360%
6 x 1 monophasé / 2 enroulements
Masse* = 100%
2 x 1 triphasé / 2 enroulements
Masse*= 200%
3 x 1 monophasé / 3 enroulements
Masse*= 160%
* Comparaison relative pour un transformateur

67
pour CCHT
Le montage des transformateurs de
conversion CCHT a une très grande influence
sur les dimensions et le coût de la salle des
valves.
Chaque transformateur doit avoir ses murs
coupe-feu et son espace maintenance.
SALLE
des
VALVES
1 x 3 Ph
3 Enrlts
2 x 3 Ph
2 Enrlts
3 x 1 Ph
3 Enrlts
6 x 1 Ph
2 Enrlts
Y
Y
Y



Y

+
Y

+
Y

+
Y

+
Y


68
pour CCHT
Le transformateur de conversion doit répondre à une norme
spécifique qui vient en complément des normes existantes, la
norme CEI 60378-2
Les paramètres complémentaires nécessaires pour définir le transformateur
sont :
Les dimensions, les interfaces et l’implantation de la salle des valves.
Les restrictions de transport, dimensions et masse indivisibles.
Le type de schéma de transmission en CCHT.
Les limites des niveaux de bruit à vide et/ou en charge
La tension de court-circuit et la tolérance entre enroulements de conversion
Les niveaux de tolérance sur les tensions de court-circuit de toutes les prises
(généralement différents de la norme internationale)
Le détail des harmoniques du courant pour s’assurer que le transformateur est
convenablement dimensionné (impact sur le choix des conducteurs)

69
pour CCHT
Transformateur de conversion pour Chandrapur Inde
Document ALSTOM

70
pour CCHT
Transformateur triphasé 310 MVA – 500kV

71
pour CCHT
IFA2000 Transformateur monophasé 2 x 103MVA 270kV CC
Document ALSTOM

72
Transformateurs spécifiques – Inductance de
lissage pour CCHT
Schéma classique dodécaphasé
F
F F
F
~ ~
Transformateur
de conversion
Inductance
de lissage
Ligne CC
Banc de filtres
commutables
Ponts de
Thyristors
F
F F
F
Filtres CC
+
_
Vcc
Banc de filtres
commutables
CA CA

73
lissage pour CCHT
Les inductances de lissage sont insérées en série sur la ligne
CC et ont 2 fonctions principales :
Réduire le taux d’ondulation en présentant une
impédance élevée à la circulation du courant
Réduire la vitesse de montée du courant dans le cas
d’un court-circuit sur le réseau CC
Les inductances de lissage peuvent être dans l’air ou
immergée dans l’huile

74
lissage pour CCHT
Document ALSTOM

75
Transformateurs spécifiques – Transformateur
déphaseur
P =
V1V2
X12
Sin (1 – 2)
La puissance active Ptransportée dans une ligne électrique en CA est, comme le
montre l’expression ci-dessous, fonction de 4 variables
Réactance de ligne X12
La tension au départ de ligne V1
La tension à l’arrivée de ligne V2
L’angle de phase de chacune des tensions 1 et 2
Nous allons utiliser un transformateur déphaseur pour faire varier ce
transit de puissance en intervenant sur l’angle de phase  = 1 – 2

76
déphaseur
X12
X2
Fonctionnement sans transformateur déphaseur Fonctionnement avec transformateur déphaseur
V1 V1
V2 V2
X12> X2
Impossible d’afficher l’image.
X2
X12
P2
P1
P1
P2
I1
I1
I2 I2
La puissance transite par le
chemin de moindre impédance
Action du transformateur
déphaseur TD
P =
V1V2
X12
Sin [(1 – 2) + ]
TD

77
déphaseur
 
0
0
P1
P1
P2
P2
P P
-
 
12
’
Variation des puissances en présence du transformateur déphaseur
Fonctionnement sans transformateur déphaseur Fonctionnement avec transformateur déphaseur

78
déphaseur
Principe de réalisation du transformateur déphaseur en quadrature
Le déphasage s’obtient par extraction d’une partie de la tension simple
qui est injectée en quadrature (90o) sur une autre phase
A1 B1 C1
A1 B1 C1
A2 B2 C2
Transformateur
série
Transformateur
principal
A1 A2
B1
B2
C1
C2

79
déphaseur
Un des plus gros
transformateurs déphaseur
en quadrature
Masse de transport 270 t
Masse sur site 1040 t
Puissance traversante
2750MVA
Les déphaseurs en quadrature permettent, pour de petits angles, une très
grosse puissance traversante mais ne garantissent pas un module de
tension de sortie constant à vide, celui-ci varie avec l’angle de déphasage
Document ALSTOM

80
déphaseur
A B C A1 B1 C1
A2 B2 C2
Transformateur
série
Transformateur
principal
(a) (b) (c)
a
c
b
a17 b17 c17
ax bx cx
a1 b1 c1
n
N
A
A2
Er
A1
α
U(a)(b)
Principe de réalisation du transformateur déphaseur en quadrature
Le déphasage s’obtient par extraction d’une partie de la tension simple
qui est injectée en quadrature (90o) sur une autre phase

81
déphaseur
Ce type de déphaseur permet de garder le module de la tension de sortie à
vide constant quel que soit le réglage de l’angle de déphasage
Pragnères – France 225kV Puissance traversante 312MVA – ±2 x 21,4o
Document ALSTOM
Document ALSTOM

82
déphaseur
Le transformateur déphaseur doit répondre à une norme spécifique qui vient
en complément des normes existantes, la CEI 62032
Quelques uns des paramètres complémentaires importants pour définir le
transformateur déphaseur sont rappelés ci-dessous :
Les dimensions, les interfaces et l’implantation
Les restrictions de transport, dimensions et masses indivisibles
La puissance traversante = tension entre phases x courant ligne x √3
La capacité de coupure du Changeur de Prises En Charge
L’impédance et le facteur de puissance
L’impédance pour les conditions extrêmes de fonctionnement
L’angle de phase

83
pour FACTS
P =
V1V2
X12
Sin (1 – 2)
Nous avons vu que la puissance active P transportée dans une ligne
électrique en CA est, comme le montre l’expression ci-dessous, fonction de
4 variables
 Réactance de ligne X12
 La tension au départ de ligne V1
 La tension à l’arrivée de ligne V2
 L’angle de phase de chacune des tensions 1 et 2
Nous allons intervenir cette fois-ci sur les tensions V1 et V2 avec un SVC
(Static Var Compensator ou Compensateur statique d’énergie réactive), une
impédance ajustable en continu, capacitive +V (Fournisseur) à inductive -V
(client)

84
pour FACTS
Static Var Compensator (Compensateur statique d’énergie réactive)
Commutation rapide à l’aide de thyristors de batteries de condensateurs
complétée par un contrôle continu du courant à travers une inductance dans
l’air par modulation de l’angle de phase
Dispositif de compensation parallèle connecté en des points précis du
réseau
Leur topologie est basée sur des convertisseurs de courant (Thyristors)
Combine la complexité induite par les composantes continues avec des
niveaux élevés de courants nominaux et harmoniques.

85
pour FACTS
800MW
Variable
Load
800MW
Generatio
n
800MW
Variable Load
800MW
Generation
800MW
Charge variable
800MW
Centrale
800 km
400kV
Aucune charge 0MW
Surtension, effet Ferranti
Pleine charge: 800MW
Effondrement
Les Lignes non compensées ne peuvent pas transiter le maximum de
puissance

86
pour FACTS
0MW
800MW
400kV
800 km
800MW
Variable
Load
800MW
Generatio
n
800MW
Variable Load
800MW
Generation
SVC SVC 800MW
Charge variable
800MW
Centrale
Régulation dynamique du réseau par fourniture ou absorption de la
puissance réactive.
La capacité de la ligne est augmentée

87
pour FACTS
NGT Lovedean SVC -75/+150Mvar – 400kV
13kV
Transformateur pour SVC
400 kV
TSC
65MVAR
TSC
65MVAR
Filtre
20MVAR
TCR
95MVAR

88
pour FACTS
De 15 MVAR pour un système typique de 33 kV à plus de 300 MVAR à 275
kV, 400 kV ou plus, en fonction du réseau HT
NGT Lovedean SVC -75/+150Mvar – 400kV
Transformateur SVC
Document ALSTOM

89
pour FACTS
STACOM (STATique synchronous COMpensator)
Dispositif monté en parallèle qui agit comme un compensateur synchrone
mécanique mais sans inertie ni mouvement
Dispositif de compensation parallèle connecté en des points précis du
réseau
Leur topologie est basée sur des convertisseurs de tension
(IGBT – Insulated Gate Bipolar Transistor)
Le contrôle de gachette utilise les principes de MLI
Temps de réponse quasi instantané
Bonne forme d’onde, minimisation des harmoniques et par conséquence
des filtres

90
pour FACTS
±150MVAR STATCOM pour Northeast
3 modules
7 modules
Forme de tension en
fonction
du nombre de modules
Transformateur
pour STATCOM
Filtres HF
IGBT Nombre de
modules par
bras de pont
Fréquence de découpage : 1 à 2 kHz
Le principe de base consiste à charger plus ou
moins un condensateur à un certain niveau de
tension par rapport au réseau
Soit supérieur, le STATCOM fournit du réactif au
réseau
Soit égal, il n’y a ni production ni absorption
Soit inférieur, le STATCOM absorbe du réactif
Le transformateur est pratiquement un transformateur standard

91
pour FACTS
±150MVAR STATCOM pour Northeast
Document ALSTOM
Document ALSTOM

92
pour applications industrielles spécifiques
Transformateurs de conversion pour l’industrie
Large gamme d’applications spécifiques avec couplage dodécaphasé
Entrainement à vitesse variable ou système de conversion de fréquence
Grands bateaux
Laminoirs de l’industrie métallurgique
Sous-stations de pompage
Transformateurs de redresseurs pour l’électrolyse des métaux : aluminium,
cuivre, magnésium, ….
Forte intensité jusqu’à 122 kA avec teneur en harmoniques importante créée par les
thyristors ou les diodes
Multiplication des déphasages pour réduire les harmoniques
Plusieurs parties actives dans la même cuve
Vérifier les champs magnétiques des barres pour éviter les points chauds

93
Transformateurs de conversion pour l’industrie
Schémas de couplage
Préparation à l’essai d’échauffement
150 MVA 132kV/2x1,33kV – 80kA CC
Document ALSTOM
3 parties actives dans la même cuve
48,7MVA 42,2kV/2x0,95kV – 37kA CC
Document ALSTOM

94
Transformateurs pour four à arc
Contraintes mécaniques et thermiques élevées :
Courants BT très élevés, plusieurs kA
Surintensités fréquentes générées par les courts-circuits dans le four
HT BT
Courant important
80000A par exemple
Transfo
de
four
Four à
Arc CA
HT CA
CC
Four à
Arc CC
Transfo
de
four
Transfo
de
redresseur

95
Transformateurs pour four à arc
Différents schémas de réglage possibles :
U1 U2 U1 U2
U2
U1
Transformateur
série
Transformateur
principal

96
Transformateur de four à arc
265 MVA 34kV / 1,1kV à 1,683kV 139000A
Document ALSTOM

97
Transformateur de four à arc
Transformateur monophasé 33,3 MVA 63/√3 kV / 0,192 kV à 1,8 kV
Puissance constante jusqu’à 1,104 kV
U2
U
3
=1050
V
I2
U4=+/-858V
BOOSTER
U5=+/-26800V
I
5
I
1
TRANSFORMATEUR
PRINCIPAL
U
1
=31500
V
A
Document ALSTOM

98
Le transformateur de traction d’alimentation caténaire
Directement alimenté entre 2 phases d’un réseau triphasé 220kV ou 400kV
Le secondaire est constitué d’un enroulement 50kV à point milieu.
Alimente la caténaire et un câble aérien nommé feeder en 25kV chacun par
rapport au rail relié au point milieu et à la terre
50kV
+25kV
-25kV
0
Feeder Caténaire
t
U
+25kV
-25kV
0
HT 220kV ou 400kV
Feeder
Rail
Caténaire
U caténaire-feeder = 50kV

99
Le transformateur de traction d’alimentation caténaire
A intervalles réguliers, un autotransformateur connecte
le rail, le feeder et la caténaire en 25kV.
Ptransportée entre le transformateur et l’autotransformateur s’effectue sous
50kV entre le feeder et la caténaire,
tandis que l’autotransformateur fournit la puissance au train sous 25kV.
Lorsque le train se situe entre 2 autotransformateurs, le courant
d’alimentation se divise entre chaque portion de caténaire.
Autotransformateurs
Transformateurs
Sous station
Caténaire
Feeder
HT
MT
Rail

100
Le transformateur de traction 60 MVA, 220 kV / 2 x 25 kV
Ces transformateurs doivent résister
aux efforts mécaniques résultant :
des fluctuations de la charge
de la fréquence des courts-circuits
sur la caténaire
Le dimensionnement doit prendre en compte les harmoniques générés par
le dispositif de conversion embarqué
Document ALSTOM

101
avec isolation gaz SF6
La construction d’un transformateur isolé au gaz SF6 est la même que
celle d’un transformateur isolé à l’huile
minérale, à l’exception des matériaux
isolants et de l’agent de refroidissement,
toute la technologie acquise avec les
transformateurs immergés dans l’huile
peut-être utilisée pour la conception, la
fabrication et la maintenance des
transformateurs isolés au gaz (GIT)
Document Toshiba

102
avec isolation gaz SF6, vue interne
SF6
SF6
Turbine pour
Circulation gaz
CM BT HT
intérieure
MT
HT extérieure
HT Réglage
Eranchéité
GD
Document Toshiba

103
Comparaison des éléments principaux entre les transformateurs au gaz
(GIT) et les transformateurs immergés dans l’huile.
Fonctionnalités Immergé dans l’huile Transformateur au gaz
Isolation / refroidissement Huile minérale
SF6 pression 0,14 Pa
ou 0,43 Pa à 20°C
Isolation solide
Papier imprégné d’huile
et carton
Film PET*, film PPS*,
papier aramide (Nomex)
et carton
Conservateur Nécessaire Pas nécessaire
CPEC commutateur
Contacts classiques, arc
dans l’huile
Ampoules sous vide
CPEC sélecteur Contacts glissants Contacts à rouleau
*Film PET = PolyEthylène Thermoplastique (polyester) Film PPS = PolyPhénylène Sulfide (condensateur)

104
Comparaison des types de refroidissement GNAN
Radiateurs
Document Toshiba
Document Toshiba
Document Toshiba

105
Comparaison des types de refroidissement GDAN
Radiateurs
Turbine pour
Circulation gaz
Document Toshiba
Document Toshiba

106
Comparaison des types de refroidissement GDAF
Turbine pour
Circulation gaz
Ventilateurs
Document Toshiba
Document Toshiba

107
Comparaison des types de refroidissement GDWF
Turbine pour
Circulation gaz
Hydroréfrigérant
Les avantages et les
inconvénients sont les mêmes
que pour les transformateurs
immergés dans l’huile minérale
utilisant ce type de
refroidissement.
Document Toshiba

108

109
3 Catégories d’essais
Les essais individuels
Les essais de type
Les essais spéciaux
3 Types d’essais
Les essais diélectriques
Les essais de performance
Les essais divers
Document ALSTOM

110
Essais diélectriques des transformateurs
Surtension à
Fréquence industrielle
Décharges Partielles
Le choc de foudre
La Surtension
de manoeuvre

111
Essais de performances des transformateurs
Bruit
Pertes
Rapport de
transformation
Échauffement

112
Essais de performance des transformateurs de
distribution enrobés
Essais de comportement au feu conformément à la norme (essai F1)
Une bobine complète (MT+BT+circuit
magnétique) est placée dans une
cabine suivant CEI 332-3.
L’essai commence lorsque l’alcool
dans le bac (niveau initial de 40 mm)
est enflammé (durée 14 à 18 mn) et
lorsque le panneau radiant de 24 kW
est mis en service (durée de
fonctionnement 40 mn)
Evaluation des résultats
L’échauffement doit resté pendant toute la durée d’essai ≤ à 420°C.
Doit être ≤ à 140°C après 45 mn et être ≤ à 80°C après 60 mn
Aucune présence de composants non autorisés ne doit être détectée.
80°C
140°C
420°C
10 20 30 40 50 60
t en mn
Limite max de la Norme

113
Essais de performance des transformateurs de
distribution enrobés (essais d’environnement)
Essai de condensation :
Humidité maintenue ≥ 93% par vaporisation continue d’eau salée
Dans les 5 mn après la fin de la vaporisation, le transformateur est soumis à un
essai de tension induite à 1,1 fois sa tension assignée pendant 15 mn, aucun
contournement, ni amorçage ne doit se produire.
Essai de condensation et d’humidité :
Le transformateur est immergé dans de l’eau salée à la température de l’air
ambiant pendant une période de 24 heures
Dans les 5 mn après sa sortie de l’eau, le transformateur est soumis à un essai
de tension induite à 1,1 fois sa tension assignée pendant 15 mn, aucun
contournement, ni amorçage ne doit se produire.

114
Les essais des transformateurs de distribution
enrobés (essais d’environnement)
Essais de série, principe identique à ceux des transformateurs de puissance.
Essais diélectriques, principe identique à ceux des transformateurs de
puissance sauf mesure des décharges partielles
mesures des décharges partielles, critère d’acceptation : 20 pC à 1,10 Um
et 20 pC à 1,375 Un si Um ≤ 1,25 Un
Essai de type, principe identique à ceux des transformateurs de puissance.
Essai d’échauffement réalisé selon la méthode de mise en charge simulée.
On mesure les échauffements lors de deux essais :
L’un avec seulement les pertes à vide
L’autre avec seulement les pertes dues à la charge.
A partir de ces résultats, on en déduit l’échauffement global.

115
Les essais des transformateurs de distribution
immergés dans un diélectrique liquide
Essais de série, principe identique à ceux des transformateurs de puissance,
seuls les essais de mesure Dps diffèrent :
30s
180s
1,5U
m
1,1U
m
30s
180s
1,5V
m
1,1V
m
La tension d’essai entre phases et terre doit suivre le cycle suivant :
les enroulements sont destinés à être raccordés
à des réseaux solidement mis à la terre, ou mis à
la terre par l’intermédiaire d’une impédance de
faible valeur, la tension d’essai entre phases doit suivre
le cycle ci-contre :
les enroulements sont destinés à être raccordés à des
réseaux isolés ou mis à la terre par l’intermédiaire d’une
impédance de forte valeur, la tension d’essai entre
phases doit suivre le cycle ci-contre :
Le niveau de décharge partielle doit être ≤ 20 Picocoulombs à 1,2 Um
si Um ≤ 1,25 Un

116
Les essais des transformateurs : Séquence des
essais transformateurs de puissance
La séquence d’essais est généralement la suivante pour
faciliter la préparation à la réalisation de chacun d’entre eux
Rapport de transformation, polarité et indice horaire
Mesure des résistances
Pertes à vide (si demandé, essai de bruit)
Pertes en charges et impédance
Impédance homopolaire si spécifiée
Essais diélectriques :
Tension appliquée
Surtension de manœuvre
Tension de choc
Tension induite avec décharges partielles
Essai d’échauffement si demandé

117
Les essais des transformateurs : Tension
appliquée
Vérification de l’Isolation :
Fréquence :
Minimum de 80 % de la Fréquence
assignée
Durée de l’essai : 1 minute
Critère de Validité :
Pas de Variation de la Tension
d’Alimentation
Bobinage
HT
Bobinage
BT
N
H3
H1 Uessais
~
H2

118
Les essais des transformateurs : Surtension de
manoeuvre
Tester l’Isolation aux surtensions liées aux opérations sur le
réseau avec une onde : 20 / 200 / 500 ms Polarité négative
Bobinage HT
Bobinage BT
N
H3
H2
H1
1,5 Uessais
Uessais
0,3
0,9
1
0
Td
T1
T0
T1: temps de front virtuel ≥ 100ms
Td : durée de la tension au dessus de 90% ≥ 200ms
T0 :durée jusqu’au passage à 0 ≥ 500ms

119
Les essais des transformateurs : Surtension de
manoeuvre
Séquence de l’essai pour surtension de manoeuvre:
1 onde, niveau réduit
3 ondes, plein niveau
Critères d’acceptation de l’essai :
Absence de Différence Significative entre le niveau réduit et le plein niveau pour
le Courant et la Tension
Remarque :
Le transformateur se comporte comme un condensateur pour le front, la
répartition de tension est capacitive et ensuite, il se comporte comme une
inductance pour la queue, la répartition est inductive
Conséquence : Saturation du CM induisant des différences sur les
enregistrements des tensions et courants et une comparaison plus difficile
pour valider l’essai.
Nécessité de démagnétiser le CM par des ondes positives à niveau réduit

120
Les essais des transformateurs : Le choc de
foudre
Tester l’isolation aux surtensions atmosphériques avec une onde :
1,2 / 50 s Polarité négative
Bobinage
HT
Bobinage
BT
N
H3
H2
H1
Uessais
1
0,9
0,5
0,3
0
T
T1 T2
Uessais
T1 = 1,67 T ms = durée du front
T1 = 1,2 ± 30% ms
T2= 50 ± 20% ms durée jusqu’à la mi-valeur
t
U
1
0,9
0,3
0,7
Tc
0,1 Upn
Tc = compris entre 2s et 6s
Uc onde coupée = 1,1 onde pleine
Upn < 30% Uc

121
Les essais des transformateurs : Le choc de
foudre
Séquence de l’essai pour choc onde pleine :
1 onde pleine, niveau réduit
3 ondes pleines, plein niveau
Absence de Différence Significative entre le niveau réduit et
les ondes plein niveau pour le Courant et la Tension
Séquence de l’essai pour choc onde coupée :
1 onde pleine, niveau réduit
1 onde pleine, plein niveau
1 onde coupée, niveau réduit
2 ondes coupées, plein niveau
2 ondes pleines, plein niveau
Absence de différence significative entre le niveau réduit et
les ondes plein niveau pour le Courant et la Tension
Remarque :
Le transformateur se comporte comme un condensateur, la répartition de tension
est capacitive
Document ALSTOM

122
Les essais des transformateurs : Tension induite
à fréquence industrielle
Normes Essai entre
Phase et terre
Essai entre
phases
CEI 60076-3
Isolation uniforme Um ≤ 72,5kV Transformateurs monophasés
X
CEI 60076-3
Isolation uniforme Um ≤ 72,5kV Transformateurs triphasés
X
CEI 60076-3
Isolation uniforme Um > 72,5kV Transformateurs monophasés
X
Avec mesure Dp
CEI 60076-3
Isolation uniforme Um > 72,5kV Transformateurs triphasés
X
Avec mesure Dp
CEI 60076-3
Isolation non uniforme Um > 72,5kV Transformateurs monophasés
X
Avec mesure Dp
CEI 60076-3
Isolation non uniforme Um > 72,5kV Transformateurs triphasés
X
Avec mesure Dp
X
Avec mesure Dp
Type d’essai en fonction de la tension max Um

123
N
H3
H1
Uessais
H2
Uessais
~ ~
Bobinage
HT
Bobinage
BT
Vérification de l’isolation de l’extrémité
de ligne – (Essai phase – phase)
Vérification de l’isolation de l’extrémité
de ligne – (Essai phase – neutre)
N
H3
H1
Uessais
~
H2
2/3
U
e ~

124
5mn
5mn 5mn
5mn
Durée
essai
U1 U1
U2 U2
Uessai
Séquence de l’essai si suivi Dp
Fréquence de l’essai :
150Hz à 500Hz mais généralement
compris entre 100Hz et 300Hz
Durée de l’essai :
6000 cycles à la fréquence allouée
120 x (fassignée / fessai) en sec > 15 sec
Critère de Validité :
Pas de Variation de la Tension
d’Alimentation
Si mesure Dp (Um > 72,5kV), niveau de
Dp conforme
Séquence de l’essai si pas de suivi Dp
Montée rapide à la tension d’essai
Maintien pendant la durée
correspondante
Descente rapide de la tension à 0

125
à fréquence industrielle avec suivi Dps
Vérification de l’Isolation Interne du Transformateur
Fréquence : 150 - 500 Hz
Critère de Validité : Niveau spécifié de Décharges Partielles
Mesureur de
Décharges Partielles
Étalonnage du circuit
Traversée
Filtrage

126
Critère de Validité en cas de suivi Dp :
Le bruit de fond des Dp < 100pC
Le niveau de Dp ne doit pas présenter de
tendance à la hausse continue
Essai entre phases
U1 = 1,1 Um et U2 = 1,3 Um
Dp < 300 pC pour U2
Essai entre phases et neutre
U1 = 1,1 Um/√3 et U2 = 1,3 Um/√3 ou
U2= 1,5 Um/√3
Dp < 300 pC pour U2= 1,3 Um/√3
Dp < 500 pC pour U2= 1,5 Um/√3
Le niveau de Dp à U1 < 100pC
Document ALSTOM

127
Quelques exemples de la base de données des défauts typiques
Potentiel flottant dans l’huile
Poche de gaz dans l’huile entre
plaques isolantes
Zone électrode HT dans l’air

128
Les essais des transformateurs : Essai
d’échauffement
But de l’essai d’échauffement, déterminer :
Echauffement maximum de l’huile
Echauffement moyen de l’huile
Echauffements moyen des enroulements
Température du point chaud de l’enroulement par
le calcul
Comparer les valeurs mesurées avec les valeurs
garanties
Séquence de l’essai
Mesure des résistances à Tambiante
Alimentation du transformateur avec les pertes
totales
Alimentation du transformateur au courant
assigné
Détermination des échauffements des
enroulements par les courbes de refroidissement
Analyse des gaz dissous avant et après
Préparation à l’essai d’échauffement
150 MVA 132kV/2x1,33kV – 80kA CC
Document ALSTOM

129
d’échauffement
t

Essai avec Pertes totales Iassigné
Courbe de
refroidissement
8 à 10heures 1 heure 20 minutes
Cuivre
Fin de l’essai < 1K/heure sur 3 heures

130
d’échauffement
x CEI 60076-2 §5-6
0,8 Transfo de distribution
0,9 ON..
1,0 OF.. ou OD..
Calcul du courant pour obtenir pertes totales : Iessai = Ia x
pertes totales
pertes en charge
Correction d’échauffement en fonction des pertes pendant l’essai
L’essai s’effectue à pertes constantes, lorsque le transformateur chauffe, le courant
baisse, on réajuste à la valeur,
la norme exige un essai avec pertes > 80% pertes totales
Tcorrigée = T mesurée x (
pertes totales
pertes de l’essai
)x
Correction d’échauffement en fonction du courant de l’essai
Tcorrigée = T mesurée x (
courant alloué
courant de l’essai
)y
L’échauffement des enroulements est déterminé par variation de résistance, cette
mesure ne peut-être effectuée qu’après 1 à 4mn, la résistance de l’enroulement est
mesurée en établissant une courbe de refroidissement avec des valeurs espacées de
30s à 1mn, ensuite extrapolation à la valeur 0
T = (235 + T0) x [(R-R0) / R0] + T0 - Ta
Examen des gaz dissous suivant la CEI 61181 de 2007
y CEI 60076-2 §5-6
1,6 ON.. ou OF..
2,0 OD..

Température sortie huile
vers les réfrigérants
Température entrée huile
dans le transformateur
131
d’échauffement
Température huile haute
Ambiante
Echaufft moyen Huile
Echauffement moyen enroulement
Gr
Température Point Chaud
Température
Hauteur
d’enroulement
Echauffement haut Enroulement
Echauffement sortie huile
1,3G
r
Température huile haute (H/B)
Echauffement huile haute = Température huile haute – température ambiante)
Echaufft moyen Huile = Echauffement huile haute – ½ (H/B)
H/B = Echauffement sortie huile – Echauffement entrée huile

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