Rendement des transformateurs EDF

[Dr_H2O2]

Bonsoir !

Je souhaite savoir le rendement des transformateurs EDF. J'imagine qu'il doit être bien supérieur à ceux des petits transfo "de maison" mais pourquoi ?

Merci d'avance. Adri
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[DAUDET78]

5" de gogol ...... Page 43 http://www.groupe-cahors.com/IMG/pdf...61_et_H_59.pdf

[Dr_H2O2]

Oui mais pourquoi un tel rendement ? Quelles sont les différences (à part la taille) entre ça, et un petit transfo "de maison" ?

[DAUDET78]

Un transfo EDF fonctionne 24H/24 , donc son rendement est primordial
Le rendement d'un petit transfo, on s'en br...e! Ce qui compte, c'est le cout minimum. On rogne sur le cuivre. On rogne sur le fer ! Et quand c'est possible, on lui coupe la tête !
Voir toutes les alimentation 5V construites autour d'un circuit à découpage

[A voir en vidéo sur Futura]

[Dr_H2O2]

C'est donc uniquement en par économie de cuivre/fer que le rendement est aussi mauvais ? Qu'est ce qu'il faut faire alors ? Augmenter le nombre de spires ?

[DAUDET78]

Qu'est ce qu'il faut faire alors ? Augmenter le nombre de spires ?

Non ... augmenter la fréquence!

[Dr_H2O2]

Le réseau EDF est toujours sur 50Hz non ? Je n'arrive pas à comprendre comment on peut passer de 50% à 99%, qu'est ce qu'il change dans la structure en elle même du transfo ?

[DAUDET78]

Je n'arrive pas à comprendre comment on peut passer de 50% à 99%,

Regarde à l'oscillo la sortie d'un 10VA. Ce n'est plus une sinusoïde. On tangente la saturation magnétique par manque de fer .

Non ... augmenter la fréquence!

On passe à 50Khz (ou plus) avec une alimentation à découpage.

PS : tu t'es déjà posé la question du pourquoi le réseau de puissance des avions est en 400Hz ?

[Dr_H2O2]

PS : tu t'es déjà posé la question du pourquoi le réseau de puissance des avions est en 400Hz ?

A vrai dire non, je ne sais même pas ce que c'est.

Donc pour augmenter (du moins théoriquement) le rendement d'un transfo, il suffirait de la blinder en fer ?

[Montd'est]

En baissant les densites de courant (les ampere par mm carre) cad en augmentant les section de cuivre.

Et en faisant un feuilletage plus ''fin'' du noyau a mon avis.

Mais a mon avis le simple fait d'avoir un feuilletage au moins aussi fin entre un gros et un petit transfo fait naturellement grimper le rendement d'un gros transfo.

[DAUDET78]

Donc pour augmenter (du moins théoriquement) le rendement d'un transfo, il suffirait de la blinder en fer ?

Non, il faut augmenter la section magnétique et augmenter le nombre de spire par volt. Mais ça coute trop cher !

[Tropique]

Le réseau EDF est toujours sur 50Hz non ? Je n'arrive pas à comprendre comment on peut passer de 50% à 99%, qu'est ce qu'il change dans la structure en elle même du transfo ?

Il y a différents éléments: ceux qui ont été cités, à savoir l'intérêt de soigner les gros transfos qui travaillent 24h/24, mais également des facteurs d'échelle: en fonction de la taille des composants, certaines pertes varient en fonction de la racine carrée de la dimension élémentaire, d'autres en fonction d'un exposant 2/3, etc.
Pour les composants inductifs, l'efficacité augmente en fonction de la taille, toutes autres choses égales; et en plus elles ne sont pas égales: pour des très petits transfos, une densité de courant de près de 10A/mm² est admissible, mais pour des transfos industriels, on est beaucoup plus bas.

Aux USA, où la philosophie de distribution est quelque peu différente, les choses vont encore plus loin: comme il y a énormément de transfos de poteau qui travaillent 80% du temps à charge très faible, les noyaux à alliage amorphe sont la norme: ils réduisent les pertes fer et aussi le courant magnétisant à un point ou les pertes de second ordre causées par les pertes Joule deviennent insignifiantes. C'est d'ailleurs ce qui a permis l'essor des alliages amorphes dans d'autres domaines.
En Europe, ce n'est pas très répandu, mais cela permettrait encore de gagner ~1 point de rendement sur les chiffres précédemment cités

[Montd'est]

C'est pas plutôt augmenter le nombre de volt par spire et non l'inverse ? ?

[DAUDET78]

C'est pas plutôt augmenter le nombre de volt par spire et non l'inverse ? ?

non .... non .....
En augmentant le nombre de volt par spire, tu augmentes le champ magnétique.... donc la saturation de la ferraille .

[Montd'est]

D'accord,

Donc ce que tu viens de d'écrire implique des longueurs de spires plus grandes ?
Et serait une raison supplémentaire pour baisser la densité de courant afin de compenser la résistance apparu en plus ?

[DAUDET78]

Donc ce que tu viens de d'écrire implique des longueurs de spires plus grandes ?

Non , une longueur de fil plus grande.
Un transfo, c'est une série de compromis !
Plus tu as une section de ferraille grande, plus tu t'éloignes de la zone de saturation. Mais tu augmentes la longueur de la spire, donc tu augmentes sa résistance ohmique. Donc, il faut augmenter la section du fil. Mais si tu augmentes la section du fil (pour diminuer les pertes Joule), tu peux mettre moins de fils dans le logement de la bobine. Donc , moins de spire, c'est une augmentation du flux magnétique et on repart vers les problèmes de saturation !

C'est pour ça que que le métier de fabricant de transfo (bobinier pour les intimes), c'est un art à part qui rebute l'électronicien Français moyen.

PS : mon explication en quelques lignes est rudimentaire ..... mais pas trop idiote !

[Montd'est]

J'ai pas fait attention, je pensais effectivement a une longueur de fil plus grande par enroulement au final.

Merci pour les détails

[gcortex]

La principale raison c'est qu'un transfo EDF a plus de tôles donc le feuilletage est meilleur

[f6bes]

Bonjour à tous,
Je rajouterais que la QUALITE des toles employées (noyau magnétique) à AUSSI son importance !
De la tole à ferrer les anes , c'est pas pareil que de la tole SPECIALE pour TRANSFO ...PROFESSIONNEL.

Bonne journée

[Jean4259]

Bonjour,

e pense qu'il serait utile de développer l'influence des facteurs d'échelle, puisque cette augmentation du rendement en fonction de la taille est universelle : transfos, moteurs électriques et alternateurs, moteurs thermiques....
Jean

[Dr_H2O2]

Merci à tous de m'avoir éclairé