Transformateurs monophasés de sécurité

Un transformateur électrique est un appareil qui permet de transformer à la baisse une tension électrique alternative en une autre tension électrique alternative et aussi de modifier les intensités d’entrée et de sortie. Par exemple un transformateur à la faculté de transformer le 240V en 24V et s’il accepte une intensité de 1A à l’entrée, il acceptera de délivrer une intensité de 10A en sortie (au rendement près). Dans ce cas le 240V entre dans le transformateur sur un circuit dit ‘’primaire’’ (bobinage primaire) et ressort en 24V par un circuit dit ‘’secondaire’’ (bobinage secondaire). Il existe de très nombreuses possibilités de transformations électriques. Il existe aussi des circuits à plusieurs tensions d’entrée et plusieurs tensions de sortie.

Équations à appliquées aux transformateurs

Pour rappel quelques équations appliquées aux transformateurs : la puissance du circuit primaire P1 est égale à la puissance du circuit secondaire P2 (au rendement près) donc P1 = P2. Ces puissances sont appelées puissances apparentes. Aussi, P = U x I (P = puissance en Watt, U = tension en Volt et I = intensité en Ampère). Ainsi, nous avons U1 x I1 = U2 x I2 et donc U2 / U1 = I1 / I2. Les puissances apparentes des transformateurs sont exprimées en VA (Volt Ampère). Aussi, le rapport du nombre de spires (N) entre circuit primaire (N1) et circuit secondaire (N2) détermine le rapport de conversion des tensions et des courants. Ainsi, le rapport de transformation (m) correspond à la division du nombre de spires du circuit secondaire (N2) par le nombre de spires du circuit primaire (N1). m = N2 / N1 et aussi m = U2 / U1.

transformateur monophasé de sécurité

Fonctionnement du transformateur monophasé

Le transformateur monophasé comporte souvent un cadre métallique constitué d’un empilement de nombreuses tôles fines en alliage d’acier au silicium. La partie centrale métallique reliée au cadre, est recouverte par 2 bobinages de fils électriques en cuivre enduit d’un verni isolant. Les 2 bobinages, primaire et secondaire, sont bobinés l’un sur l’autre. Le circuit primaire est séparé du circuit secondaire par un isolant. Les extrémités des fils sont reliées à un bornier sur le transformateur. 2 bornes pour le bobinage primaire et 2 bornes pour le bobinage secondaire. Il existe aussi des transformateurs à tension multiples au primaire et aussi au secondaire. Des piquages à différents points des bobinages primaire et secondaire permettent d’avoir des tensions différentes en entrée et en sortie du transformateur. Il y a aussi les transformateurs triphasés qui sont équipés de 3 bobines primaires et 3 bobines secondaires.

Les différents types de transformateurs monophasés

Il existe de nombreux types de transformateurs, tous liés à leur application. Transformateurs de séparation, sécurité, multi-tensions, isolement, séparation des circuits à usage médical, économies d’énergie, étanche, etc. Il existe aussi des autotransformateurs monophasés et triphasés : standards, variables, démarrage moteur, diviseurs de tension, stabilisateurs de tension, etc.