Électricité · Électricité industrielle

Transformateur — kVA, courant et dimensionnement de charge

Reliez puissance apparente, tension et courant d’un transformateur en monophasé ou triphasé, ou estimez les kVA requis à partir d’une charge active, de cos φ et d’une marge.

Créé le v1.0

Par Thibaut Grzelak, ingénieur calcul mécanique

Électricité industrielle
01Données du calculS = k · U · I
3φUISPcos φ · mS ↔ I
Reliez puissance apparente, tension et courant d’un transformateur en monophasé ou triphasé, ou estimez les kVA requis à partir d’une charge active, de cos φ et d’une marge.
%
02

Résultats

Courant de ligne I
—

Courant efficace correspondant à la puissance apparente et à la tension saisies.

Relation et application numériqueS = k · U · I ; I = S / (k · U) ; Sreq = P · (1 + m) / cosφ

—

U est la tension efficace du circuit considéré ; en triphasé, U est la tension composée entre phases. Le mode dimensionnement utilise la puissance active électrique de la charge et suppose un facteur de puissance constant. La marge m augmente la puissance apparente calculée ; aucune série normalisée de transformateurs n’est sélectionnée automatiquement. Pertes, rendement, harmonique, courant d’enclenchement, impédance, chute interne, échauffement, protections et coordination réglementaire ne sont pas vérifiés.

01Formules et symboles

Formules utilisées

k1 (1φ) ; √3 (3φ)Facteur de phase utilisé dans la relation de puissance
IS / (k · U)Courant depuis la puissance apparente et la tension
Sk · U · IPuissance apparente depuis la tension et le courant
SreqP · (1 + m) / cosφPuissance apparente minimale depuis la charge active, le facteur de puissance et la marge
02Hypothèses et limites

Domaine de validité

  • U est la tension efficace du circuit considéré ; en triphasé, U est la tension composée entre phases.
  • Le mode dimensionnement utilise la puissance active électrique de la charge et suppose un facteur de puissance constant.
  • La marge m augmente la puissance apparente calculée ; aucune série normalisée de transformateurs n’est sélectionnée automatiquement.
  • Pertes, rendement, harmonique, courant d’enclenchement, impédance, chute interne, échauffement, protections et coordination réglementaire ne sont pas vérifiés.
03Exemple de vérification

Cas numérique de référence

  1. 3φ · P = 75 kW · cosφ = 0.90 · m = 20 % · U = 400 V
  2. Sload = 75 / 0.90 = 83.333 kVA
  3. Sreq = 83.333 × 1.20 = 100.000 kVA
  4. I = 100000 / (√3 × 400) ≈ 144.34 A
04Références

Références techniques

  1. IEC 60076-1 — Transformateurs de puissance — Partie 1 : Généralités.

FAQ

Quelle tension saisir ?

En monophasé, saisissez la tension du circuit. En triphasé, saisissez la tension efficace entre phases.

À quoi sert la marge ?

Elle augmente la puissance apparente calculée pour réserver de la capacité au-delà de la charge active saisie.

Le calcul choisit-il une puissance normalisée de transformateur ?

Non. Il calcule un besoin en kVA ; le choix d’une puissance catalogue reste à faire selon le fabricant et le projet.

Les pertes et le courant d’enclenchement sont-ils inclus ?

Non. Ce calcul ne traite ni les pertes du transformateur ni le courant d’enclenchement, les protections ou le court-circuit.