{"id":10898,"date":"2026-08-29T23:43:09","date_gmt":"2026-08-29T15:43:09","guid":{"rendered":"https:\/\/q8bbzjnpm5.wpdns.site\/?p=10898"},"modified":"2026-08-29T23:43:09","modified_gmt":"2026-08-29T15:43:09","slug":"scientific-methods-for-selecting-transformers-based-on-the-power-of-electrical-equipment","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/subian-electric.com\/fr\/news\/scientific-methods-for-selecting-transformers-based-on-the-power-of-electrical-equipment\/","title":{"rendered":"M\u00e9thodes scientifiques pour s\u00e9lectionner des transformateurs en fonction de la puissance des \u00e9quipements \u00e9lectriques"},"content":{"rendered":"

Une usine textile au Vietnam s'appr\u00eatait \u00e0 mettre en service douze machines \u00e0 tisser avec une puissance de 15 kW chacune. La conclusion du propri\u00e9taire \u00e9tait assez simple : douze machines multipli\u00e9es par 15 kW donnent 180 kW, par cons\u00e9quent, un transformateur de 200 kVA est n\u00e9cessaire. \u00c0 ce moment-l\u00e0, l'entrepreneur \u00e9lectrique a annul\u00e9 la commande. En r\u00e9alit\u00e9, chaque machine consomme environ 18 kVA avec un facteur de puissance de 0,83 ; leur courant d'appel est jusqu'\u00e0 six fois plus \u00e9lev\u00e9 que le courant de fonctionnement ; les compresseurs d'air alimentant ces machines ajoutent 60 kVA ; de plus, deux lignes sont d\u00e9j\u00e0 pr\u00e9vues pour \u00eatre ajout\u00e9es \u00e0 l'usine. En utilisant une approche scientifiquement justifi\u00e9e, les calculs ont montr\u00e9 qu'un transformateur de 500 kVA est n\u00e9cessaire, ce qui est plus de deux fois la valeur obtenue par une m\u00e9thode de calcul simple. C'est pourquoi la s\u00e9lection du transformateur ne doit pas \u00eatre bas\u00e9e sur la puissance de l'\u00e9quipement.<\/p>\n

Dans cet article, la s\u00e9lection scientifiquement correcte du transformateur est pr\u00e9sent\u00e9e, bas\u00e9e sur les exigences de puissance de l'\u00e9quipement \u00e9lectrique.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Raisons de l'\u00e9chec de l'addition des kW en tant que m\u00e9thode de dimensionnement<\/h2>\n

Utiliser la somme des kW de plaque signal\u00e9tique de chaque \u00e9quipement afin de choisir un transformateur qui fournit cette puissance en kVA est l'erreur de dimensionnement la plus courante dans l'industrie. Voici les raisons scientifiques de son \u00e9chec :<\/p>\n

Le facteur de puissance est n\u00e9glig\u00e9. La puissance r\u00e9elle est bien inf\u00e9rieure \u00e0 la puissance apparente d'un moteur, d'un compresseur ou d'une lampe. Par exemple, des moteurs utilisant 180 kW de puissance r\u00e9elle, avec un facteur de puissance de 0,85, n\u00e9cessiteraient 212 kVA. Cela montre une diff\u00e9rence de 18 pour cent qui surchargerait un transformateur de 200 kVA.
\nLa diversit\u00e9 est n\u00e9glig\u00e9e. En pratique, il est rare que les machines fonctionnent \u00e0 pleine capacit\u00e9 en m\u00eame temps. L'addition de la puissance nominale des machines cr\u00e9e un \u00e9cart de 20 \u00e0 40 pour cent, ce qui signifie de l'argent gaspill\u00e9 sur un transformateur dont la puissance est sup\u00e9rieure \u00e0 celle requise.
\nLe courant de d\u00e9marrage est n\u00e9glig\u00e9. De grands moteurs \u00e9lectriques peuvent consommer jusqu'\u00e0 six fois leur courant normal lorsqu'ils d\u00e9marrent. Cela signifie que la tension pourrait s'effondrer et que le relais s'\u00e9teindrait.<\/p>\n

Une approche acad\u00e9mique est une m\u00e9thode qui combine tous les effets et obtient la taille finale du transformateur non pas d\u00e9termin\u00e9e par l'intuition, mais par la physique.<\/p>\n

De l'\u00e9quipement kW au transformateur kVA<\/h2>\n

L'\u00e9quation principale est kVA = kW \u00f7 facteur de puissance. Dans les cas o\u00f9 des dispositifs et \u00e9quipements triphas\u00e9s sont impliqu\u00e9s, on peut \u00e9galement calculer le kVA en utilisant l'expression kVA = (\u221a3 \u00d7 V \u00d7 I) \u00f7 1000. La plaque signal\u00e9tique de la machine contient toutes les informations n\u00e9cessaires : kW nominal, tension, courant \u00e0 pleine charge et parfois une valeur d'efficacit\u00e9. Vous devez toujours utiliser le kVA du bus du transformateur au lieu du kVA pour le kVA de terminal du moteur, car cela prendrait en compte les pertes \u00e0 travers les feeders (2-5% pertes sur de longues distances).<\/p>\n

Pour les configurations o\u00f9 seule la puissance du moteur est connue, il convient de calculer en utilisant la conversion 1 hp \u2248 0,746 kW et de diviser le nombre par la valeur d'efficacit\u00e9 du moteur (g\u00e9n\u00e9ralement entre 0,90 et 0,95). Dans ce cas, un moteur de 100 hp consomme 100 \u00d7 0,746 \u00f7 0,93 \u00f7 0,85, ce qui donne un r\u00e9sultat d'environ 94 kVA en fonctionnement et cinq \u00e0 huit fois plus lors du d\u00e9marrage.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Type d'\u00e9quipement<\/th>\nFacteur de puissance typique<\/th>\nDiversit\u00e9 typique<\/th>\nkVA par 100 kW de plaque signal\u00e9tique<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Moteurs \u00e0 induction (g\u00e9n\u00e9ral)<\/td>\n0.80\u20130.88<\/td>\n0.70\u20130.85<\/td>\n114\u2013125<\/td>\n<\/tr>\n
Moteurs entra\u00een\u00e9s par variateur de fr\u00e9quence<\/td>\n0,95 (entr\u00e9e)<\/td>\n0.70\u20130.80<\/td>\n105<\/td>\n<\/tr>\n
Chauffage r\u00e9sistif \/ fours<\/td>\n1.00<\/td>\n0.60\u20130.80<\/td>\n100<\/td>\n<\/tr>\n
\u00c9clairage LED<\/td>\n0.95\u20130.99<\/td>\n0.80\u20130.90<\/td>\n101\u2013105<\/td>\n<\/tr>\n
Machines \u00e0 souder<\/td>\n0.45\u20130.70<\/td>\n0.30\u20130.50<\/td>\n143\u2013222<\/td>\n<\/tr>\n
Compresseurs (vis)<\/td>\n0.82\u20130.90<\/td>\n0.60\u20130.80<\/td>\n111\u2013122<\/td>\n<\/tr>\n
Refroidisseurs HVAC<\/td>\n0.80\u20130.88<\/td>\n0.70\u20130.90<\/td>\n114\u2013125<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Notez la ligne de soudage : un faible facteur de puissance et une tr\u00e8s faible diversit\u00e9 signifient que le transformateur doit \u00eatre dimensionn\u00e9 pour un rapport kVA par kW \u00e9lev\u00e9, m\u00eame si la consommation simultan\u00e9e r\u00e9elle est faible. C'est pourquoi les r\u00e8gles g\u00e9n\u00e9riques \u00e9chouent \u2014 la m\u00e9thode scientifique fonctionne toujours \u00e0 partir des caract\u00e9ristiques \u00e9lectriques r\u00e9elles de l'\u00e9quipement.<\/p>\n

Facteurs de demande, de diversit\u00e9 et de co\u00efncidence<\/h2>\n

Les facteurs de demande, de diversit\u00e9 et de co\u00efncidence expliquent tous la m\u00eame relation entre la fa\u00e7on dont les charges agissent au niveau du bus du transformateur.<\/p>\n

Le facteur de demande est d\u00e9fini comme la demande maximale divis\u00e9e par la charge connect\u00e9e pour le groupe et est g\u00e9n\u00e9ralement inf\u00e9rieur \u00e0 un car une charge tend \u00e0 fonctionner en dessous de sa capacit\u00e9 maximale.<\/p>\n

Le facteur de diversit\u00e9 est connu comme la demande maximale totale divis\u00e9e par la demande co\u00efncidente maximale et est g\u00e9n\u00e9ralement sup\u00e9rieur \u00e0 un.<\/p>\n

Le facteur de co\u00efncidence est similaire au facteur de diversit\u00e9 en ce sens qu'il r\u00e9git la quantit\u00e9 r\u00e9elle de charge fonctionnant en m\u00eame temps et se situe g\u00e9n\u00e9ralement entre 0,5 et 0,9.<\/p>\n

Les ing\u00e9nieurs combinent g\u00e9n\u00e9ralement l'un de ces facteurs avec la quantit\u00e9 de kVA car cela conduit \u00e0 un exemple clair de la fa\u00e7on de trouver le montant total de la demande de conception en termes d'\u00e9conomies sur les pertes et l'achat de transformateurs.
\nPar exemple, avec une charge connect\u00e9e de 500 kVA, la valeur du facteur de demande est de 0,9 et celle du facteur de co\u00efncidence est de 0,8, donc la demande de conception s'\u00e9l\u00e8ve \u00e0 500 x 0,9 x 0,8 = 360 kVA.<\/p>\n

Le probl\u00e8me de d\u00e9marrage du moteur<\/h2>\n

Le courant de d\u00e9marrage peut \u00eatre connu comme l'assassin silencieux lorsqu'il s'agit de petits transformateurs. Pour un moteur de 150 kW, le d\u00e9marrage direct n\u00e9cessite un courant de d\u00e9marrage qui peut \u00eatre de 5 \u00e0 7 fois le courant \u00e0 pleine charge, ce qui dure de 3 \u00e0 10 secondes. Cela doit se produire pendant que le transformateur fournit le kVA de d\u00e9marrage et le reste de sa charge de courant, en plus d'essayer de limiter les chutes de tension aux bornes du moteur \u00e0 environ 10 \u00e0 15% afin que le contacteur ne se d\u00e9connecte pas.<\/p>\n

L'une des trois solutions discut\u00e9es ici aide \u00e0 r\u00e9soudre les probl\u00e8mes de dimensionnement. Les d\u00e9marreurs progressifs aident \u00e0 r\u00e9duire les courants de d\u00e9marrage \u00e0 entre 2 et 3 fois le courant \u00e0 pleine charge. Les variateurs de fr\u00e9quence r\u00e9duisent le courant de d\u00e9marrage \u00e0 environ 1,2 \u00e0 1,5 fois. Le d\u00e9marrage \u00e9toile-triangle le r\u00e9duit \u00e0 33% du d\u00e9marrage direct, mais cette m\u00e9thode a un couple r\u00e9duit. Il est souvent possible de r\u00e9duire la taille d'un cran si l'on peut contr\u00f4ler le courant de d\u00e9marrage. Si le contr\u00f4le n'est pas possible et si l'installation a de grands moteurs \u00e0 vitesse fixe, alors la taille du transformateur doit \u00eatre bas\u00e9e sur le courant de d\u00e9marrage plut\u00f4t que sur toute charge de fonctionnement.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
M\u00e9thode de d\u00e9marrage<\/th>\nCourant de d\u00e9marrage typique (% de FLC)<\/th>\nImpact sur le dimensionnement du transformateur<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Direct-en-ligne (DOL)<\/td>\n500\u2013700%<\/td>\nSignificatif \u2014 peut ajouter un niveau de puissance<\/td>\n<\/tr>\n
\u00c9toile-delta<\/td>\n~170\u2013230%<\/td>\nMod\u00e9r\u00e9<\/td>\n<\/tr>\n
D\u00e9marreur progressif<\/td>\n200\u2013300%<\/td>\nMod\u00e9r\u00e9<\/td>\n<\/tr>\n
VFD<\/td>\n120\u2013150%<\/td>\nMinime<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

La r\u00e8gle empirique en ing\u00e9nierie : si le plus grand moteur d\u00e9passe 25% de la puissance du transformateur, v\u00e9rifiez explicitement le sc\u00e9nario de d\u00e9marrage avec un calcul de chute de tension. S'il d\u00e9passe 50%, attendez-vous \u00e0 soit augmenter la puissance, soit changer la m\u00e9thode de d\u00e9marrage \u2014 l'arithm\u00e9tique se trouve dans la norme IEC 60076-7 et les directives IEEE C57.12.00 sur le chargement cyclique et \u00e0 court terme.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Exemples pratiques dans divers secteurs<\/h2>\n

Exemple A \u2013 Usine textile. Charge connect\u00e9e = 12 m\u00e9tiers \u00e0 tisser (15 kW chacun (PF = 0,83)) + 3 compresseurs (30 kW chacun (PF = 0,85)) + 40 kW d'\u00e9clairage (PF = 0,95) + 20 kW de CVC. kVA en fonctionnement = 12 * 18,1 + 3 * 35,3 + 42 + 21 = ~ 345 kVA. Facteur de demande = 0,9 et facteur de co\u00efncidence (CF) = 0,8 -> 345 * 0,9 * 0,8 = 248 kVA. Avec une croissance de 15%, la puissance requise = 285 kVA ou puissance standard de 315 kVA. La plus grande charge unique est de 35 kVA (environ 11% de la puissance) donc pas de restrictions au d\u00e9marrage.<\/p>\n

Exemple B \u2013 Usine de transformation alimentaire. Compresseur de refroidissement (100 kW) (6\u00d7 d\u00e9marrage\/ PF = 0,85), machines (60 kW), pompe CIP (30 kW) et \u00e9clairage (25 kW). kVA en fonctionnement = 118 + 71 + 35 + 26 = 250 kVA et facteur de co\u00efncidence (CF) = 0,75 -> la puissance requise = 188 kVA. Pendant le d\u00e9marrage, le compresseur de refroidissement a momentan\u00e9ment une demande de puissance d'environ 6 x 118 = 708 kVA pendant 5 secondes. Condition de conception : 188 + (708 \u2013 118) = ~ 778 kVA momentan\u00e9ment. Une unit\u00e9 de 315 kVA ne pourrait pas supporter cela, la solution pratique est une unit\u00e9 de 630 kVA et\/ou un d\u00e9marrage progressif.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Sc\u00e9nario<\/th>\nSomme na\u00efve en kW<\/th>\nR\u00e9sultat scientifique en kVA<\/th>\nDiff\u00e9rence<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Usine textile (Exemple A)<\/td>\n270 kVA<\/td>\n315 kVA<\/td>\n+17%<\/td>\n<\/tr>\n
Usine alimentaire (Exemple B)<\/td>\n250 kVA<\/td>\n630 kVA<\/td>\n+152%<\/td>\n<\/tr>\n
\u00c9clairage d'entrep\u00f4t + CVC<\/td>\n150 kVA<\/td>\n160 kVA<\/td>\n+7%<\/td>\n<\/tr>\n
Atelier avec tours de 50 kW<\/td>\n300 kVA<\/td>\n400 kVA<\/td>\n+33%<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Le sch\u00e9ma est clair : plus il y a de moteurs et plus le plus grand moteur est grand, plus l'\u00e9cart entre le dimensionnement na\u00eff et scientifique est important. La m\u00e9thode scientifique ne consiste pas \u00e0 gonfler chaque chiffre \u2014 il s'agit de trouver la v\u00e9ritable contrainte, qui est parfois la capacit\u00e9 et parfois le courant de d\u00e9marrage.<\/p>\n

Puissances standard et tableau de dimensionnement<\/h2>\n

Apr\u00e8s avoir calcul\u00e9 la demande de conception, s\u00e9lectionnez la puissance standard IEC 60076-1 suivante. Les valeurs standard en kVA incluent 25, 50, 100, 160, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500 et 3150. Des puissances personnalis\u00e9es existent mais co\u00fbtent 15\u201330% de plus et allongent le d\u00e9lai de livraison car les noyaux et les r\u00e9servoirs ne sont pas standards.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
\u00c9quipements connect\u00e9s (kVA, diversifi\u00e9s)<\/th>\nAjouter la croissance (15%)<\/th>\nPuissance recommand\u00e9e<\/th>\nGamme de prix typique<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Jusqu'\u00e0 85<\/td>\n98<\/td>\n100<\/td>\n$2,500\u2013$6,000<\/td>\n<\/tr>\n
86\u2013135<\/td>\n155<\/td>\n160<\/td>\n$3,500\u2013$8,000<\/td>\n<\/tr>\n
136\u2013215<\/td>\n247<\/td>\n250<\/td>\n$4,500\u2013$11,000<\/td>\n<\/tr>\n
216\u2013270<\/td>\n310<\/td>\n315<\/td>\n$6,000\u2013$13,000<\/td>\n<\/tr>\n
271\u2013430<\/td>\n495<\/td>\n500<\/td>\n$8,000\u2013$16,000<\/td>\n<\/tr>\n
431\u2013545<\/td>\n627<\/td>\n630<\/td>\n$10,000\u2013$20,000<\/td>\n<\/tr>\n
546\u2013870<\/td>\n1,000<\/td>\n1,000<\/td>\n$15,000\u2013$32,000<\/td>\n<\/tr>\n
871\u20131,090<\/td>\n1,254<\/td>\n1,250<\/td>\n$20,000\u2013$40,000<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Les prix sont indicatifs FOB Chine pour les unit\u00e9s immerg\u00e9es dans l'huile et varient selon les sp\u00e9cifications, la marque et la r\u00e9gion. Le co\u00fbt d'une augmentation d'un niveau de puissance \u2014 par exemple, de 500 \u00e0 630 kVA \u2014 est g\u00e9n\u00e9ralement de 15\u201325% du prix unitaire, tandis qu'un transformateur sous-dimensionn\u00e9 co\u00fbte 100% plus les temps d'arr\u00eat. La marge de man\u0153uvre est peu co\u00fbteuse.<\/p>\n

Sp\u00e9cifications de soutien : Tension, Pertes, Enceinte<\/h2>\n

Une fois que le kVA est \u00e9tabli, les autres param\u00e8tres sont d\u00e9termin\u00e9s scientifiquement plut\u00f4t qu'avec des conjectures arbitraires. \u00c0 partir de la conception du syst\u00e8me du client, le rapport de tension est d\u00e9termin\u00e9 : la tension primaire est soit de 11, 22, 33 ou 35 kV (c'est-\u00e0-dire la tension \u00e0 laquelle l'\u00e9lectricit\u00e9 entre dans les locaux du client), et la tension secondaire est soit de 400, 415 ou 480 V (tension d'utilisation). Le groupe vectoriel est bas\u00e9 sur le sch\u00e9ma de mise \u00e0 la terre et doit \u00eatre Dyn11 pour une utilisation en \u00e9toile \u00e0 basse tension mise \u00e0 la terre, et normalement Yd11 (d'o\u00f9 la tension est augment\u00e9e, courant basse tension inf\u00e9rieur \u00e0 5% dans le premier syst\u00e8me) ou Yd1 pour le cas haute tension respectif. L'imp\u00e9dance (uk%) est utilis\u00e9e pour obtenir la coordination des d\u00e9fauts : 4% (pour les petits transformateurs de distribution), de 5% \u00e0 6% (pour une puissance nominale de 630-1250 kVA), et sup\u00e9rieure \u00e0 cela pour une puissance nominale sup\u00e9rieure \u00e0 1250 kVA ou comme l'exigent les codes de r\u00e9seau.<\/p>\n

Les pertes sont le co\u00fbt dominant sur une p\u00e9riode de 30 ans. Il serait crucial d'indiquer les pertes \u00e0 vide garanties et les pertes en charge garanties conform\u00e9ment aux normes IEC 60076-1 et de comparer les co\u00fbts totaux de possession par rapport aux concurrents. Ainsi, par exemple, un transformateur de 1 000 kVA avec un noyau amorphe qui \u00e9conomise 600 W de pertes \u00e0 vide \u00e9conomise une quantit\u00e9 consid\u00e9rable d'\u00e9lectricit\u00e9 (presque $2 000 en 15 ans \u00e0 un tarif de 0,1 USD par kWh) ce qui rend raisonnable de payer la diff\u00e9rence. De plus, l'enveloppe doit \u00eatre choisie en fonction des conditions environnementales (indice de protection) : IP54 pour les unit\u00e9s immerg\u00e9es dans l'huile \u00e0 l'air libre, IP21 \u00e0 IP44 pour les types secs \u00e0 l'int\u00e9rieur, et IP56 pour les applications de lavage.<\/p>\n

Marques et gammes de prix par puissance<\/h2>\n

Le choix de la marque est la couche commerciale au-dessus du calcul technique. Pour la m\u00eame sp\u00e9cification scientifique, les prix divergent d'un facteur de deux \u00e0 trois selon le positionnement de la marque et la qualit\u00e9 de la documentation.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Marque<\/th>\nForce<\/th>\nPrix de 250 kVA<\/th>\nPrix de 630 kVA<\/th>\nPrix de 1 250 kVA<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
ABB<\/td>\nService mondial, gamme compl\u00e8te<\/td>\n$12 000\u2013$20 000<\/td>\n$22,000\u2013$38,000<\/td>\n$38 000\u2013$60 000<\/td>\n<\/tr>\n
Siemens<\/td>\nEfficacit\u00e9, surveillance num\u00e9rique<\/td>\n$12,000\u2013$22,000<\/td>\n$24 000\u2013$40 000<\/td>\n$40 000\u2013$65 000<\/td>\n<\/tr>\n
Schneider Electric<\/td>\nTypes secs et int\u00e9gration basse tension<\/td>\n$11 000\u2013$18 000<\/td>\n$20 000\u2013$34 000<\/td>\n$35 000\u2013$55 000<\/td>\n<\/tr>\n
Hitachi Energy<\/td>\nActifs de r\u00e9seau, transformateurs de puissance<\/td>\n$12 000\u2013$21 000<\/td>\n$23 000\u2013$38 000<\/td>\n$39,000\u2013$62,000<\/td>\n<\/tr>\n
Eaton<\/td>\nConformit\u00e9 Am\u00e9rique du Nord<\/td>\n$10,000\u2013$17,000<\/td>\n$18,000\u2013$32,000<\/td>\n$32,000\u2013$52,000<\/td>\n<\/tr>\n
CG Power \/ TBEA<\/td>\nTarification par volume<\/td>\n$7 000\u2013$12 000<\/td>\n$13,000\u2013$22,000<\/td>\n$24 000\u2013$40 000<\/td>\n<\/tr>\n
Jiangsu Subian Electric Power<\/td>\nIEC 60076, rapports d'essai, cuivre<\/td>\n$6,000\u2013$11,000<\/td>\n$11 000\u2013$20 000<\/td>\n$20,000\u2013$36,000<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Les entreprises mondiales mentionn\u00e9es ci-dessus ont atteint leur statut gr\u00e2ce \u00e0 des ann\u00e9es de travail et de contribution pour le secteur de l'\u00e9nergie et d'autres domaines critiques. Cependant, la m\u00eame approche ne fonctionnera pas pour les usines industrielles, les entrep\u00f4ts et les installations d'\u00e9nergie renouvelable, o\u00f9 vous \u00eates d\u00e9j\u00e0 prot\u00e9g\u00e9 par des sp\u00e9cifications scientifiques. Jiangsu Subian Electric Power produit des transformateurs certifi\u00e9s IEC 60076 dans la gamme de 10 kVA \u00e0 100 MVA et fournit des transformateurs \u00e0 enroulement en cuivre comme produit standard, et tous les articles sont accompagn\u00e9s d'un rapport prouvant que les pertes et les param\u00e8tres dont vous aviez besoin pour le transformateur correspondent \u00e0 l'article livr\u00e9. Dans le cas des transformateurs o\u00f9 les calculs montrent une certaine puissance sp\u00e9cifique, il est facile d'\u00e9valuer le niveau de travail effectu\u00e9 par les fournisseurs. Plut\u00f4t que de demander aux clients de faire confiance \u00e0 ce qui est \u00e9crit dans les brochures, Subian partage des preuves de ses affirmations.<\/p>\n

La formule de s\u00e9lection compl\u00e8te et la liste de contr\u00f4le<\/h2>\n

En r\u00e9sum\u00e9, le calcul pour dimensionner les transformateurs bas\u00e9 sur la formule de s\u00e9lection de puissance de l'\u00e9quipement est :<\/p>\n

Le kVA de conception = Somme (charge_kVA \u00d7 facteur de demande) \u00d7 facteur de co\u00efncidence \u00d7 (1 + marge de croissance)<\/p>\n

et ensuite les deux crit\u00e8res de charges r\u00e9alisables : charge soutenue \u2264 puissance (huile\/s\u00e8che) dans 80\u201390%, et le transitoire de d\u00e9marrage se produit dans la limite de capacit\u00e9 de courte dur\u00e9e de l'unit\u00e9 selon IEC 60076-7. La liste de contr\u00f4le consistera en les op\u00e9rations suivantes :<\/p>\n

Compiler la liste des machines avec les param\u00e8tres kW, PF et courant \u00e0 pleine charge.
\nConvertir en kVA par appareil et classer par alimentation.
\nAppliquer les paquets de demande et de co\u00efncidence par groupe.
\nV\u00e9rifier la demande de d\u00e9marrage maximale du moteur par rapport \u00e0 la puissance.
\nAjouter une marge de croissance de 10\u201320% et arrondir \u00e0 une puissance standard.
\nSp\u00e9cifier la tension, le groupe vectoriel, l'imp\u00e9dance, les pertes et l'enceinte.
\nComparer les soumissionnaires en fonction de leurs performances et des exigences TCO.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Questions Fr\u00e9quemment Pos\u00e9es<\/h2>\n

Comment dimensionner un transformateur \u00e0 partir de la puissance kW de l'\u00e9quipement ?<\/h3>\n

Le kW de chaque charge doit \u00eatre divis\u00e9 par son facteur de puissance afin que vous puissiez le convertir en kVA, les additionner pour obtenir le total, puis vous devez appliquer le facteur de demande (environ 0,9 pour la plupart des machines) et le facteur de co\u00efncidence (entre 0,7 et 0,85), en vous assurant de tenir compte d'environ 10-20 pour cent de croissance au total et de l'arrondir \u00e0 la puissance standard suivante. Par exemple, 180 kW \u00e0 un PF de 0,85 \u00e9quivaut \u00e0 212 kVA, en appliquant une co\u00efncidence de 0,85 et une croissance de 15 pour cent, nous obtenons la demande de conception d'environ 207 kVA, ce qui implique que nous devons utiliser une machine de 250 kVA.<\/p>\n

Quelle est la r\u00e8gle g\u00e9n\u00e9rale pour le dimensionnement des transformateurs \u00e0 partir de la charge ?<\/h3>\n

Une r\u00e8gle de base courante est que le transformateur doit \u00eatre not\u00e9 1,2\u20131,5\u00d7 la demande maximale de kW attendue, en fonction du facteur de puissance et de la croissance future. C'est un outil de filtrage uniquement. La m\u00e9thode scientifique l'emporte toujours lorsque les moteurs sont grands, que les facteurs de puissance sont faibles ou que des harmoniques sont pr\u00e9sentes \u2014 utilisez la formule ci-dessus, pas la r\u00e8gle, pour la d\u00e9cision finale.<\/p>\n

Pourquoi la puissance du transformateur est-elle sup\u00e9rieure \u00e0 la somme de mon \u00e9quipement ?<\/h3>\n

Trois raisons : le facteur de puissance (kVA > kW), le courant de d\u00e9marrage (un moteur de 100 kW peut demander 600+ kVA pendant quelques secondes) et la croissance future (que vous devez toujours ajouter). Si votre \u00e9quipement fonctionne \u00e0 0,8 PF avec un grand moteur DOL, une puissance 25\u201360% au-dessus de la somme na\u00efve en kW est normale \u2014 l'exemple de l'usine alimentaire dans ce guide n\u00e9cessitait 152% de plus.<\/p>\n

Puis-je surdimensionner un transformateur pour une expansion future ?<\/h3>\n

Oui, et c'est g\u00e9n\u00e9ralement judicieux \u2014 mais seulement dans des limites raisonnables. Une marge de 10\u201320% co\u00fbte 15\u201325% de plus par \u00e9tape et augmente l\u00e9g\u00e8rement les pertes \u00e0 vide, qui fonctionnent 24\/7. Le surdimensionnement au-del\u00e0 d'environ 40% gaspille du capital et de l'\u00e9nergie \u00e0 moins que vous ne soyez certain que la charge arrivera dans 2\u20133 ans. La r\u00e9ponse scientifique : ajustez la marge au plan d'expansion r\u00e9el.<\/p>\n

Combien cela co\u00fbte-t-il d'augmenter la puissance du transformateur d'une \u00e9tape ?<\/h3>\n

Passer de 500 \u00e0 630 kVA ajoute g\u00e9n\u00e9ralement $2,000\u2013$4,000 (environ 15\u201325%) pour l'unit\u00e9 elle-m\u00eame ; passer de 1,000 \u00e0 1,250 kVA ajoute $4,000\u2013$8,000. En contrepartie, un transformateur sous-dimensionn\u00e9 qui tombe en panne en service co\u00fbte $8,000\u2013$30,000 en remplacement plus le temps d'arr\u00eat de production. La prime de mise \u00e0 niveau est l'assurance la moins ch\u00e8re du projet.<\/p>\n

R\u00e9f\u00e9rences<\/h2>\n