TRANSFORMATEURS D'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE

Technologie des transformateurs

Le circuit magnétique d'un transformateur est constitué par des tôles d'acier au silicium de 35 à 40/100 mm d'épaisseur, isolées entre elles et fortement comprimées par des boulons et des plaques de serrage. L'acier au silicium présente en effet un cycle d'hystérésis étroit, une résistivité élevée qui limite les courants de Foucault et une grande stabilité. Dans les machines de puissance, les matériaux magnétiques à « cristaux orientés » présentent une anisotropie qui concourt encore à la diminution des pertes électromagnétiques. La section des noyaux est en croix de Saint-André, ce qui favorise le refroidissement.

Les enroulements sont en fils ou en barres de cuivre ou d'aluminium, émaillés ou enrubannés de coton, de papier ou de toile vernie. Les enroulements divisés en « galettes » sont exécutés sur des formes circulaires et ensuite imprégnés de vernis. Ils sont comprimés lors du montage sur les noyaux. Cette opération est destinée à stabiliser le vernis et à permettre au bobinage de résister aux efforts électromagnétiques.

Les enroulements sont isolés du circuit magnétique et du milieu extérieur ou de l'enveloppe métallique de la machine (cuve) par des diélectriques gazeux (air, hexafluorure de soufre), liquides (huile minérale, hydrocarbure chloré, tel le Pyralène) ou solides (quartz). Le refroidissement est assuré, dans le cas des transformateurs à l'air libre, par circulation naturelle de l'air ambiant et, dans celui des transformateurs immergés, à l'aide de radiateurs et d'échangeurs de chaleur.

Enfin, le raccordement entre les extrémités des enroulements et les réseaux s'effectue, le cas échéant, à travers la cuve du transformateur, à l'aide d'une « traversée », tige conductrice entourée d'un manchon isolant, huile ou porcelaine.