Phase

Étant donné que les transformateurs sont essentiellement des appareils à courant alternatif, nous devons être conscients des relations de phase entre les circuits primaire et secondaire. En utilisant notre exemple SPICE d'avant, nous pouvons tracer les formes d'onde pour les circuits primaire et secondaire et voir les relations de phase par nous-mêmes :

Fichier d'analyse transitoire

spice à utiliser avec la muscade :transformateur v1 1 0 péché(0 15 60 0 0) rbogus1 1 2 1e-12 v2 5 0 dc 250 l1 2 0 10000 l2 3 5 100 k l1 l2 0,999 vi1 3 4 ac 0 charger 4 5 1k .tran 0.5m 17m .finir commandes de muscade :setplot tran1 tracé v(2) v(3,5) 

Une tension secondaire V(3,5) est en phase avec la tension primaire V(2) et abaissée d'un facteur dix.

En passant du primaire, V(2), au secondaire, V(3,5), la tension a été réduite d'un facteur dix et le courant a été augmenté d'un facteur 10. Les formes d'onde de courant et de tension sont en -phase de passage du primaire au secondaire.

Commandes

muscade :setplot tran1 plot I(L1#branch) I(L2#branch) 

Les courants primaire et secondaire sont en phase. Le courant secondaire est multiplié par dix.

Conventions des transformateurs

Il semblerait que la tension et le courant des deux enroulements du transformateur soient en phase l'un avec l'autre, du moins pour notre charge résistive. C'est assez simple, mais ce serait bien de savoir dans quel sens nous devons connecter un transformateur afin de garantir le maintien des relations de phase appropriées.

Après tout, un transformateur n'est rien de plus qu'un ensemble d'inductances liées magnétiquement, et les inductances ne sont généralement pas accompagnées de marques de polarité d'aucune sorte. Si nous devions regarder un transformateur non marqué, nous n'aurions aucun moyen de savoir de quelle manière le brancher à un circuit pour obtenir une tension et un courant en phase (ou déphasés à 180°) :

En pratique, la polarité d'un transformateur peut être ambiguë.

Puisqu'il s'agit d'une préoccupation pratique, les fabricants de transformateurs ont mis au point une sorte de norme de marquage de polarité pour désigner les relations de phase. C'est ce qu'on appelle la convention des points , et n'est rien de plus qu'un point placé à côté de chaque branche correspondante d'un enroulement de transformateur :

Une paire de points indique la polarité.

En règle générale, le transformateur est livré avec une sorte de schéma étiquetant les fils conducteurs pour les enroulements primaire et secondaire. Sur le diagramme, il y aura une paire de points similaires à ce qui est vu ci-dessus.

Parfois, les points seront omis, mais lorsque les étiquettes « H » et « X » sont utilisées pour étiqueter les fils d'enroulement du transformateur, les numéros d'indice sont censés représenter la polarité de l'enroulement. Les fils « 1 » (H₁ et X₁ ) représentent l'endroit où les points de marquage de polarité seraient normalement placés.

Le placement similaire de ces points à côté des extrémités supérieures des enroulements primaire et secondaire nous indique que quelle que soit la polarité de tension instantanée observée sur l'enroulement primaire, elle sera la même que celle sur l'enroulement secondaire. En d'autres termes, le déphasage du primaire au secondaire sera de zéro degré.

En revanche, si les points sur chaque enroulement du transformateur ne pas correspondent, le déphasage sera de 180° entre le primaire et le secondaire, comme ceci :

Déphasé :primaire rouge à point, secondaire noir à point.

Bien sûr, la convention de points vous indique seulement quelle extrémité de chaque enroulement est laquelle, par rapport aux autres enroulements. Si vous souhaitez inverser vous-même la relation de phase, il vous suffit d'intervertir les connexions d'enroulement comme ceci :

En phase :rouge primaire à point, rouge secondaire à point.

AVIS :

• Les relations de phase pour la tension et le courant entre les circuits primaire et secondaire d'un transformateur sont directes :idéalement, un déphasage nul.
• La convention des points est un type de marquage de polarité pour les enroulements de transformateur indiquant quelle extrémité de l'enroulement est quelle, par rapport aux autres enroulements.

FICHES DE TRAVAIL CONNEXES :

• Feuille de travail des phases