Les transformateurs haute tension sont des équipements essentiels pour les réseaux électriques à haute tension. Ils sont utilisés pour modifier la tension électrique d’un courant alternatif, en la faisant passer d’un niveau élevé à un niveau plus bas, ou vice versa. Ce processus permet de minimiser les pertes d’énergie et de transporter l’électricité sur de longues distances de manière efficace. Ce guide vous donne davantage d’explications sur cet équipement.
Transformateur haute tension : fonctionnement
Le fonctionnement du transformateur haute tension est basé sur l’induction électromagnétique. Lorsque le courant alternatif passe dans le primaire du transformateur, il se crée un champ magnétique. Ce champ magnétique est ensuite transmis à travers le noyau du transformateur jusqu’au secondaire, où il est converti en une tension électrique différente de celle du primaire. La tension du secondaire est déterminée par le rapport du nombre de tours du primaire et du secondaire du transformateur.
En pratique, lorsque le nombre de tours du secondaire est supérieur à celui du primaire, la tension de sortie est plus élevée que celle d’entrée. Les transformateurs haute tension minimisent les pertes d’énergie dans la transmission de l’électricité sur de longues distances. En effet, en augmentant la tension électrique du courant, la diminution de l’intensité du courant réduit les pertes par effet Joule dans les lignes électriques.
Par ailleurs, les transformateurs haute tension ont le don d’abaisser la tension du réseau pour fournir une tension adaptée aux besoins des consommateurs. Toutefois, il est important de noter que l’utilisation de transformateurs ne permet pas de modifier la fréquence du courant électrique. Dans les réseaux électriques à haute tension, la fréquence du courant alternatif est généralement fixée à 50 ou 60 Hz, en fonction de la zone géographique.
Quels sont les dangers d’un transformateur ?
Les transformateurs haute tension peuvent être sujets à des défauts qui peuvent entraîner des risques importants pour la sécurité. Aussi, ces appareils électriques assez puissants peuvent très vite s’avérer dangereux s’ils sont manipulés de manière incorrecte. Bien souvent, les dangers associés aux transformateurs haute tension incluent entre autres :
- Électrocution ;
- Explosion ;
- Incendie ;
- Émission de gaz toxiques ;
- Pollution environnementale.
En cas de surcharge, les transformateurs haute tension peuvent entraîner des arcs électriques, pouvant causer des blessures graves ou même la mort. Dans certaines zones, selon l’intensité du problème, les transformateurs peuvent être la source de feux de forêt en cas d’arc électrique qui enflamme l’huile du transformateur. En conséquence, autant que vous le pouvez, les transformateurs haute tension doivent être manipulés avec le plus grand soin. C’est la raison pour laquelle il est recommandé, en cas de panne, de choisir un professionnel qui a une formation appropriée.
Il est recommandé d’inspecter et d’entretenir les transformateurs haute tension. Cette habitude permet de minimiser les risques d’incidents. Aussi, toute intervention sur un transformateur haute tension demande de déconnecter l’appareil de toutes les autres sources d’énergie électrique. Pour se garder des dangers liés à la manipulation des transformateurs, il est préférable d’utiliser des engins de levage et de transport spécialisés, car ce sont des équipements lourds.
Quels sont les deux types de transformateurs ?
Les transformateurs haute tension sont des équipements électromagnétiques utilisés pour transférer l’énergie électrique d’un circuit à un autre, en modifiant la tension et le courant. Il existe deux types de transformateurs haute tension, à savoir les transformateurs de puissance et les transformateurs d’isolation. Chaque version a une utilisation spécifique en fonction de ses caractéristiques électriques.
Les transformateurs de puissance
Ils permettent la transmission et la distribution de l’électricité à haute tension et facilitent le transport de l’énergie électrique sur de longues distances en réduisant les pertes. Les transformateurs de puissance sont généralement de grande taille. Ils peuvent avoir une puissance nominale allant de quelques mégawatts à plusieurs centaines de mégawatts.
Ils sont construits avec des bobines primaires et secondaires, ainsi qu’un noyau magnétique qui permet de transférer l’énergie électrique d’un circuit à l’autre. Les transformateurs de puissance peuvent être refroidis à l’huile ou à l’air, selon leur application et leur taille. L’huile est couramment utilisée pour refroidir les grands transformateurs, tandis que l’air convient aux plus petits.
Les transformateurs de puissance sont équipés de dispositifs de protection pour éviter les surcharges et les défaillances électriques. Ils sont souvent surveillés en temps réel pour assurer leur fonctionnement. La maintenance et l’inspection régulières des transformateurs de puissance sont importantes pour assurer leur longévité et leur sécurité.
Les transformateurs d’isolation
Les transformateurs d’isolation sont, comme leur appellation l’indique, conçus pour isoler les circuits électriques. Ils sont utilisés pour protéger les équipements sensibles contre les surtensions, les interférences électromagnétiques et les décharges électrostatiques. Les transformateurs d’isolation permettent d’isoler les équipements électriques des interférences électromagnétiques provenant de sources extérieures.
Les transformateurs d’isolation fonctionnent en isolant électriquement deux circuits. Ils ont des enroulements primaires et secondaires isolés électriquement pour empêcher les courants de passer. Ces appareils sont également utilisés pour protéger les utilisateurs contre les décharges électriques. Habituellement, on retrouve sur le marché différentes tailles de transformateurs d’isolation qu’on peut configurer de diverses manières dans le but de répondre aux besoins spécifiques des applications.
Transformateur haute tension : quel est son prix ?
Assez coûteux, les transformateurs haute tension sont des équipements dispendieux en raison de leur complexité de construction et de leur grande capacité. Cette hausse du prix d’achat est une situation qui varie en fonction de plusieurs facteurs tels que :
- La tension de fonctionnement ;
- La marque ;
- Le modèle, etc.
Comme vous le savez, les transformateurs haute tension sont utilisés pour le transport de l’électricité sur de longues distances à des tensions très élevées. Cela nécessite des accessoires très robustes et résistants à l’usure qui nécessitent aussi de lourds investissements financiers.
Le prix d’un transformateur haute tension peut être très élevé, jusqu’à atteindre plusieurs millions d’euros dans la plupart des cas pour les plus grands modèles. Ce coût peut varier aussi en fonction du niveau de personnalisation souhaité et des exigences spécifiques du client.
En gros, les transformateurs haute tension sont des équipements très intéressants et utiles particulièrement lorsqu’il s’agit de faire une installation électrique d’envergure. En fonction de vos besoins, vous aurez le choix entre les différents modèles qui existent. Le coût d’un transformateur peut s’avérer très dispendieux aussi dans la plupart des cas.