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Transformateur de courant 12 kV (modèle d'intérieur)

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Transformateur de courant 12 kV

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Le transformateur de courant 12 kV (type intérieur) est un transformateur de mesure moyenne tension conçu pour les réseaux électriques de 12 kV (généralement utilisé sur les réseaux de distribution de 11 kV). Il convertit avec précision un courant primaire élevé en un courant secondaire normalisé (généralement 1 A ou 5 A) à des fins de comptage, de protection, de surveillance et de commande, tout en assurant une isolation électrique totale entre les circuits primaire et secondaire.

Les transformateurs de courant d'intérieur sont généralement installés à l'intérieur d'appareillages de commutation à enveloppe métallique, d'unités en boucle (RMU), de centres de commande de moteurs (MCC) et de sous-stations intérieures. Ils sont généralement isolés à la résine époxy grâce à la technologie de moulage sous vide, ce qui leur confère une excellente rigidité diélectrique, une grande durabilité mécanique et une bonne résistance à l'humidité.

Fonctions principales
·Mesure le courant de ligne avec une grande précision.
·Fournit des signaux de courant aux relais de protection.
·Assure l’isolation électrique entre les circuits haute tension et basse tension.
·Permet le comptage d’énergie et la surveillance de la puissance.
·Détecte les surcharges, les courts-circuits et les défauts à la terre.

Construction
Un transformateur de courant intérieur typique de 12 kV se compose des éléments suivants :
Conducteur primaire
- Barre omnibus ou câble passant à travers la fenêtre du transformateur.
- Dans les TC de type bobiné, le primaire est constitué d’une ou plusieurs spires de conducteur.
Noyau magnétique
- Noyau en acier au silicium à haute perméabilité ou en acier nanocristallin.
- Conçu pour un faible courant d’excitation et des pertes minimales.
Enroulements secondaires
- Enroulement de mesure pour une mesure précise du courant.
- Enroulement de protection pour le déclenchement des relais en cas de défaut.
- Plusieurs noyaux secondaires peuvent être intégrés dans une même unité.
Isolation en résine époxy
- La résine époxy moulée sous vide assure l’isolation et la résistance mécanique.
- Ignifuge, résistante à l’humidité et ne nécessitant aucun entretien.
Socle de montage
-Adapté à une installation dans des tableaux de distribution ou des postes de transformation intérieurs.
-Sa conception compacte réduit au minimum l’espace d’installation requis.
Bornier secondaire
-Bornes clairement identifiées pour le câblage.
-Comprend un point de mise à la terre et des dispositifs de court-circuitage pour la maintenance.

Caractéristiques techniques types
·Tension nominale : 12 kV
·Tension maximale du réseau : 12 kV
·Tension nominale du réseau : 11 kV
·Fréquence : 50/60 Hz
·Courant primaire : 5–3 000 A
·Courant secondaire : 1 A ou 5 A
·Classe de précision : 0,2, 0,2S, 0,5, 1,0, 5P10, 5P20, 10P10, PX
·Charge nominale : 2,5–30 VA
·Courant thermique de courte durée : jusqu’à 31,5 kA (1 s)
·Courant dynamique : jusqu’à 80 kA en crête
·Type d’isolation : moulé en résine époxy
·Installation : en intérieur

Principe de fonctionnement
1. Le conducteur primaire achemine le courant du réseau à travers ou autour du noyau magnétique.
2. Le courant primaire génère un flux magnétique proportionnel au courant de ligne.
3. Le flux magnétique induit un courant proportionnel dans l’enroulement secondaire, selon le rapport de transformation.
4. Le courant secondaire normalisé (1 A ou 5 A) est fourni aux compteurs, aux relais de protection et aux dispositifs de surveillance.
5. Le transformateur assure l’isolation électrique tout en garantissant une grande précision de mesure.

Avantages
· Conception compacte adaptée aux appareillages de commutation en intérieur.
· Grande précision de mesure et de protection.
· Isolation en résine époxy ne nécessitant aucun entretien.
· Excellente résistance à l’humidité, à la poussière et au vieillissement.
· Haute résistance aux courts-circuits.
· Installation et remplacement faciles.
· Longue durée de vie, dépassant généralement 25 ans.
· Sûr et respectueux de l’environnement, sans huile isolante ni gaz SF₆.

Applications typiques
·Postes de distribution 11 kV
·Appareillages de commutation à enveloppe métallique
·Unités de boucle (RMU)
·Centres de commande de moteurs (MCC)
·Réseaux de distribution d’énergie industrielle
·Bâtiments commerciaux
·Réseaux de distribution d’énergie renouvelable
·Centres de données et installations électriques critiques

Normes applicables
·CEI 61869-1 – Transformateurs de mesure – Exigences générales
·CEI 61869-2 – Transformateurs de courant
·IEEE C57.13 – Transformateurs de mesure
·CEI 60044-1 – Norme obsolète (remplacée par la norme CEI 61869-2)

Caractéristiques nominales types
·Classe de tension : 12 kV
·Tension du système : 11 kV
·Rapport de transformation : 50/5 A, 100/5 A, 200/5 A, 400/5 A, 800/1 A, 2 000/1 A
·Précision de mesure : classe 0,2S
·Précision de protection : 5P20 ou PX
·Charge nominale : 5–15 VA
·Installation : appareillage de commutation en intérieur

Caractéristiques principales
·L'isolation en résine époxy moulée sous vide offre d'excellentes performances diélectriques et mécaniques.
·Dimensions compactes permettant une installation à l'intérieur d'appareillages de commutation moyenne tension.
·Disponible en configurations à fenêtre, à primaire en barre et à primaire bobiné.
·Haute résistance aux décharges partielles, à l’humidité, aux vibrations et au vieillissement thermique.
·Adapté à un fonctionnement continu dans des conditions industrielles et de réseau exigeantes.
·Entièrement conforme aux normes IEC et IEEE modernes.

Un transformateur de courant de 12 kV (type intérieur) est un transformateur de mesure compact et sans entretien, spécialement conçu pour les réseaux de distribution intérieurs de 11 kV. Grâce à son isolation en résine époxy, à sa grande précision de mesure, à sa résistance aux courts-circuits et à son fonctionnement fiable à long terme, il est largement utilisé dans les appareillages de commutation, les sous-stations, les installations industrielles et les applications commerciales de distribution d’électricité.