Transformateur : Tout comprendre

Qu’est-ce qu’un transfo ?

Un transformateur électrique modifie les grandeurs électriques ALTERNATIVES ( Pour modifié du AC en DC, on appelera alimentation et non transfo ). Ils transforment les tensions et courants en signaux de même fréquence mais de valeurs efficaces différentes.

La particularité des transfo est leurs rendements souvent proche de 100%. Sur les transformateurs de grandes puissance, les pertes sont inférieures à 1%.

Quand utilise-t-on un transformateur électrique ?

Le transfo a un rôle crucial dans le transport et la distribution d’électricité. Les pertes par effets joules sont d’autant plus importantes lorsque le courant est élevé. Avec une puissance transportée constante, l’utilisation d’une tension plus élevée implique un courant plus faible d’une manière générale : la puissance électrique (P) est proportionnelle au produit de la tension (V) par le courant (I). RAPPEL : P = U x I

De ce fait, quand on doit faire parcourir de grandes distances à l’énergie électrique, on privilégie un courant plus faible en utilisant une tension très élevée. Il est donc nécessaire d’élever la tension fournie par les générateurs avant de la transportée : c’est le rôle des transformateurs. Cependant, pour une utilisation domestique, la tension doit être abaissée : C’est encore le rôle du transfo !

Pour résumé, les transfo permettent à l’énergie électrique de circuler sur de longues distances avec le moins de pertes possibles, et d’être distribué par la suite.

Constitution d’un transformateur électrique

Un transfo est constitué :

  • ➔ d’un circuit magnétique fermé
  • ➔ de deux bobines dissociées enroulées autour du circuit magnétique
Schéma

Le circuit électrique d’entrée est appelé “primaire”, et celui sortant “secondaire”.

Appelons {\displaystyle V_{1}} la valeur efficace de {\displaystyle {\underline {V_{1}}}} au primaire et {\displaystyle V_{2}} la valeur efficace de {\displaystyle {\underline {V_{2}}}} au secondaire alors :

Si {\displaystyle V_{1}<V_{2}}, le transformateur est dit élévateur de tension ;

Si 

Remarque : Il existe une isolation galvanique entre le primaire et le secondaire : un défaut électrique au niveau du secondaire n’est pas détectable par un dispositif différentiel présent au primaire. Pour protéger l’utilisateur d’un transformateur, il faut placer une protection différentielle au secondaire.

Représentation d’un transformateur électrique

Dans un schéma électrique, le transformateur peut être représenté par deux symboles (a) et (b) ci-dessous :

Symboles transfo

Différents types de transformateurs

Il existe plusieurs types de transformateurs, que vous pouvez d’hors et déjà retrouver sur notre site :

Cet article sera mis à jour par la suite. Il n’est pas encore complet.