Méthode des composantes symétriques
Transformateurs statiques - Principes et fonctionnement

1 - Méthode des composantes symétriques

• 1.1 - Principe
• 1.2 - Composantes symétriques triphasées
  Figure 1 - Disposition, dans le plan complexe, des racines du polynôme et de leurs différences deux à deux Figure 2 - Caractérisation des systèmes triphasés déséquilibrés. Définition des composantes symétriques homopolaire, directe et inverse
• 1.3 - Distribution triphasée
  Figure 3 - Couplages usuels d’un récepteur triphasé symétrique au réseau d’alimentation Figure 4 - Notations et diagrammes vectoriels des tensions et courants pour deux récepteurs symétriques couplés au réseau Figure 5 - Flux de données correspondant au couplage en triangle d’un récepteur sur le réseau Figure 6 - Processus de diagonalisation des matrices impédance et admittance d’un récepteur symétrique alimenté en étoile Figure 7 - Relations définies par deux matrices de conversion inversibles et non inversibles Figure 8 - Modélisation matricielle d’un récepteur symétrique couplé en triangle, alimenté par un réseau triphasé Figure 9 - Alimentation déséquilibrée en tension et courant d’un récepteur symétrique Tableau 1
• 1.4 - Détermination des composantes symétriques
  Figure 10 - Construction graphique des composantes directe et inverse étoilées et correspondant à un système donné de grandeurs composées Figure 11 - Composantes symétriques obtenues pour des systèmes équilibrés et en confondant une phase du réseau avec le neutre Figure 12 - Distribution à quatre fils : détermination expérimentale des composantes symétriques des courants Figure 13 - Distributions triphasées à trois et à quatre fils : détermination expérimentale de la composante homopolaire des courants en ligne Figure 14 - Détermination expérimentale de la composante homopolaire d’un système de tensions simples d’une distribution à quatre fils
• 1.5 - Méthode de Fortescue généralisée
  Figure 15 - Disposition, dans le plan complexe, des racines du polynôme
• 1.6 - Puissances en régime sinusoïdal
  Figure 16 - Lien énergétique monophasé générateur-récepteur Figure 17 - Lien énergétique générateur-récepteur à quatre fils Figure 18 - Alimentations monophasées d’un récepteur triphasé. Couplages série et parallèle Figure 19 - Puissances complexes pour un récepteur dissymétrique alimenté par des tensions équilibrées Figure 20 - Diagramme des puissances d’une distribution triphasée équilibrée en tension et déséquilibrée en courant Figure 21 - Mesure de l’amplitude de la puissance fluctuante par une méthode wattmétrique Figure 22 - Dissymétrie créée par une charge monophasée : courant de déséquilibre Figure 23 - Construction vectorielle de la composante inverse des courants en ligne dans une distribution à 3 fils équilibrée en tension et déséquilibrée en courant Tableau 2
• 1.7 - Applications des composantes symétriques
  Figure 24 - Court-circuit sur générateur de Thévenin monophasé Figure 25 - Configurations de courts-circuits en triphasé Figure 26 - Schémas équivalents aux générateurs associés aux composantes symétriques du système Tableau 3 Tableau 4

2 - Transformateurs

• 2.1 - Transformateur monophasé
  Figure 27 - Circuit électrique équivalent à une bobine comportant un noyau ferromagnétique Figure 28 - Orientations relatives des circuits électrique et magnétique du système et conventions de signe Figure 29 - Arbre des puissances instantanées d’une bobine à noyau ferromagnétique Figure 30 - Modèle électrique linéaire d’une bobine à noyau de fer Figure 31 - Graphe de liaison et flux de données du modèle linéaire Figure 32 - Graphe de liaison d’une bobine à noyau de fer dénuée de pertes fer Figure 33 - Modèle numérique non linéaire d’une bobine à noyau de fer Figure 34 - Dispositif de conversion d’énergie par couplage électromagnétique Figure 35 - Schéma électrique des circuits primaire et secondaire Figure 36 - Graphe de liaison du système de deux circuits couplés Figure 37 - Arbre des puissances instantanées du système de deux circuits couplés Figure 38 - Modèle d’état du système de deux circuits couplés Figure 39 - Modèle électrique causal aux sources liées du système de deux circuits couplés Figure 40 - Circuits magnétiques pour transformateurs monophasés Figure 41 - Circuits magnétiques pour transformateurs triphasés Figure 42 - Dispositions, par colonne, des enroulements primaire et secondaire Figure 43 - Graphe de liaison du modèle causal à flux forcé du transformateur monophasé Figure 44 - Schéma fonctionnel du modèle causal à flux forcé du transformateur Figure 45 - Construction graphique de la forme d’onde du courant magnétisant primaire Figure 46 - Modèle instantané causal électrique à sources liées et grandeurs périodiques à valeurs moyennes nulles Figure 47 - Schémas électriques instantanés aux sources liées en présence de composantes continues de tension et de courant Figure 48 - Modèle complexe à sources liées du transformateur monophasé Figure 49 - Détermination expérimentale du rendement optimal d’un transformateur monophasé Figure 50 - Diagrammes vectoriels du transformateur en charge et en court-circuit ()
• 2.2 - Groupements de transformateurs monophasés
  Figure 51 - Groupement en parallèle de deux transformateurs Figure 52 - Représentations complexes équivalentes des circuits secondaires de l’association en parallèle Figure 53 - Diagramme vectoriel de l’association en parallèle de deux transformateurs remplissant la condition Figure 54 - Bornes primaires et secondaires d’un groupement triphasé de transformateurs monophasés Figure 55 - Définition de l’indice horaire IH = 11 Figure 56 - Détermination vectorielle du facteur de transformation complexe du groupement Dyn11 Figure 57 - Détermination vectorielle du facteur de transformation complexe du groupement Dzn10 Figure 58 - Indices horaires complémentaires d’un groupement Dyn5 alimenté soit par un système de tensions symétrique équilibré direct, soit par un système inverse Figure 59 - Schéma fonctionnel et graphe de liaison multilien complexes d’un groupement triphasé idéalisé Figure 60 - Modèle complexe symétrique d’un groupement triphasé Figure 61 - Schémas symétriques équivalents à un groupement triphasé Figure 62 - Court-circuit entre deux phases d’un groupement triphasé Dzn10 Figure 63 - Schémas symétriques équivalents pour un court-circuit entre phases d’un groupement triphasé Dzn10 Figure 64 - Diagramme vectoriel du groupement triphasé Dzn10 présentant deux phases en court-circuit Figure 65 - Mise en parallèle de deux groupements triphasés Figure 66 - Opérations de décalage et de symétrie sur les connexions d’alimentation et d’utilisation d’un transformateur triphasé Figure 67 - Groupes de compatibilité pour l’association en parallèle de transformateurs triphasés Figure 68 - Mise en parallèle de deux transformateurs du groupe I Figure 69 - Mise en parallèle de deux transformateurs du groupe III Figure 70 - Détermination vectorielle des connexions correspondant aux montages en parallèle {T(0), T’(4)} et {T(1), T’(7)} Tableau 5 Tableau 6
• 2.3 - Transformateurs triphasés
  Figure 71 - Circuits magnétiques à flux forcés indépendants, libres et liés Figure 72 - Transformateur triphasé à vide. Courants magnétisants primaires Figure 73 - Court-circuit franc « phase-neutre » au secondaire d’un transformateur triphasé YNyn4 Figure 74 - Schémas équivalents symétriques du transformateur YNyn4 alimenté par un système direct de tensions équilibrées Tableau 7