Fonction alimenter – transformateurs

Le rapport $m$ indique comment le transformateur modifie la tension.

1. Si $m > 1$, c'est un élévateur de tension.
2. Si $m < 1$, c'est un abaisseur de tension.
3. Il se calcule par le rapport des tensions secondaires sur primaires à vide.

💡 À retenir : $m = U_{20} / U_{1n}$.

Il y a deux types de pertes principales :

1. Les pertes fer ($P_{fer}$) : Elles sont constantes et se mesurent lors de l'essai à vide.
2. Les pertes joule ($P_j$) : Elles dépendent de la charge et se calculent par $R_s \cdot I_2^2$.

💡 À retenir : Les pertes totales $P_{pertes} = P_{fer} + R_s \cdot I_2^2$.

Le modèle de Kapp sert à calculer la tension de sortie $U_2$ quand le transformateur est branché à une charge (en charge), car la tension chute par rapport à la valeur à vide $U_{20}$ à cause de la résistance et de l'inductance des enroulements.

💡 À retenir : $U_2$ diminue quand le courant $I_2$ augmente.

Non, la fréquence reste identique à celle du réseau (50 Hz au Maroc). Le transformateur ne modifie que les amplitudes de tension et de courant.

💡 À retenir : $f_1 = f_2 = 50 Hz$.

Non, car il y a toujours des pertes d'énergie sous forme de chaleur (pertes fer et pertes joule). Donc $P_1 = P_2 + P_{pertes}$.

💡 À retenir : $P_1$ est toujours supérieure à $P_2$.

La saturation dépend de la tension appliquée. Si on dépasse la tension nominale $U_{1n}$, le courant magnétisant augmente très fortement et le transformateur chauffe anormalement.

💡 À retenir : Respecter scrupuleusement la plaque signalétique.

1. $U_{20}$ est la tension mesurée au secondaire quand rien n'est branché (à vide).
2. $U_2$ est la tension mesurée quand le transformateur alimente un appareil (en charge).

💡 À retenir : $U_2$ est toujours inférieure ou égale à $U_{20}$.

Il faut vérifier que la tension nominale de l'appareil correspond à $U_2$ et que le courant consommé par l'appareil ne dépasse pas le courant nominal $I_{2n}$ du transformateur.

💡 À retenir : $I_{charge} \leq I_{2n}$.

Le cuivre est utilisé pour sa très faible résistivité, ce qui permet de limiter les pertes par effet Joule ($P_j = R \cdot I^2$) et d'améliorer le rendement.

💡 À retenir : Moins de résistance = moins de pertes = meilleur rendement.

Non, car il y a toujours des pertes (fer et joule). Le rendement est toujours strictement inférieur à 1 (ou 100%).

💡 À retenir : $\eta < 1$.

Non, le transformateur nécessite une variation de flux magnétique pour fonctionner, ce qui n'est possible qu'avec un courant alternatif (sinusoïdal). En continu, il grillerait.

💡 À retenir : Transformateur = Courant Alternatif uniquement.

C'est la puissance apparente maximale que le transformateur peut fournir en continu sans surchauffe. Elle s'exprime en VA ou kVA.

💡 À retenir : $S_n = U_{2n} \cdot I_{2n}$.