1. Puissance d'un transformateur
Dans la pratique, il est très rare,voire impossible, de connaître le nombre de tours de chacun desenroulements d'un transformateur.
Cependant, on retrouve souvent sur la plaquesignalétique des transformateurs l'indication de la tensionnominale du primaire, celle du secondaire, la puissance admissibleet, même, le rapport de transformation.
La tension nominale d'un transformateur estune valeur optimale de tension appliquée à un enroulement etnécessaire à son bon fonctionnement.
En général, la tension appliquée à un transformateurpeut être plus ou moins grande que sa tensionnominale.Cependant, elle nedoit pas excéder 110 % de la tension nominale,puisque le transformateur devient alors ensaturation.
Par ailleurs, lecourant qui circule dans l'enroulement dégage de la chaleur, quidoit être limitée pour ne pas endommager l'enroulement ainsi que lastructure du transformateur.
C'est pourquoi on attribue à chaque transformateurune valeur de puissance admissible. Cette attribution a pourbut de limiter à la fois la tension appliquée et le courant débitépour chacun des enroulements d'untransformateur.
La puissanceadmissible d'un transformateur est exprimée en voltampères (VA) etdéterminée par le produit de la tension nominale et du courantnominal d'un enroulement, comme le montre la formulesuivante :
ou 
.
Où :
S : puissance admissible en voltampères(VA)
U1 : tension nominale del'enroulement primaire en volts (V)
I1 : courant nominal del'enroulement primaire en ampères (A)
U2 : tension nominale del'enroulement secondaire en volts (V)
I2 : courant nominal del'enroulement secondaire en ampères (A)
Dans les conditions normalesd'opération, il faut respecter toutes les valeurs nominalesd'un transformateur, c'est-à-dire ne pas dépasser la puissanceadmissible, la tension nominale et le courant nominal.
Exemple de l'application de ces notions:
La plaquesignalétique d'un transformateur abaisseur indique les donnéessuivantes :
S = 50 kVA etm = 120/600 V.
1. Calculez, enampères (A), le courant nominal du primaire et dusecondaire.
2. Calculez, en voltampères (VA), lapuissance d'opération de ce transformateur, si une charge résistivede 2 Ω est raccordée ausecondaire.
3. Est-ce qu'il est possible detirer une puissance de 50 kVA, si la tension appliquée auprimaire est de 308 V ?
Solutions :
1.
- Calcul du courant nominal duprimaire :
Formule pour calculer lecourant :
Si : alors : 
;
Où : S = 50 kVA ou 50 000 VA et U1 = 600 V
Ainsi :
- Calcul du courant nominal dusecondaire :
Formule pour calculer lecourant :
Si : alors : 
.
Où : S = 50 kVA ou 50 000 VA et U2 =120 V.
Ainsi : 
.
Le courant nominal pour chacun desenroulements est donc : I1 = 83,33 A etI2 = 416,67 A
2. Calcul de lapuissance d'opération
1eétape
Calcul ducourant : formule pour calculerle courant : 
Où : U2 =120 V etR = 2 Ohms.
Donc : 
2e étape
Calcul de la puissanced'opération : formule pourcalculer la puissance d'opération : .
Où : U2 = 120 Vet
...
