Comment l'impédance du transformateur affecte le niveau de court-circuit et le fonctionnement en parallèle

Date de sortie : 12/08/2026
transformateur de puissance de type sec en résine coulée Shenheng

L'impédance d'un transformateur est le pont entre la plaque signalétique d'un transformateur de puissance et le courant qu'un tableau de distribution peut voir lors d'un défaut. Elle détermine également la manière dont deux transformateurs se partagent la charge lorsqu'ils partagent un jeu de barres. Les calculs ci-dessous sont des outils de présélection ; une étude de protection, d'arc électrique ou de tenue des équipements doit inclure l'ensemble du réseau.

Lire correctement « %Z »

L'impédance en pourcentage (%Z) correspond à la tension, exprimée en pourcentage de la tension nominale, nécessaire pour faire circuler le courant nominal lorsque l'autre enroulement est court-circuité pendant l'essai d'impédance. Exprimée en unités, la valeur 5%Z correspond à 0,05 pu. Une impédance plus faible signifie généralement une meilleure régulation de tension, mais elle permet également un courant de court-circuit plus élevé. Cette valeur doit être interprétée en fonction de la puissance nominale en kVA, de la tension, de la fréquence, du groupe vectoriel et de la position de prise.

Transformateur de puissance immergé dans l'huile utilisé pour la planification de l'impédance et du niveau de défaut

Estimer un niveau de défaut de première approche

Pour une approximation triphasée équilibrée utilisant uniquement des transformateurs :

texte
I_défaut ≈ I_nominal / Z_pu
S_sc ≈ S_transformer / Z_pu

Exemple (à titre indicatif, il ne s'agit pas d'une valeur nominale Shenheng) : un transformateur de 1 000 kVA, 11 kV, de type 5%Z, a un courant nominal d'environ 52,5 A du côté 11 kV. En divisant par 0,05, on obtient environ 1,05 kA, soit un niveau de défaut d'environ 20 MVA aux bornes avant d'ajouter l'impédance de la source, du câble et du moteur.

Changer Effet de premier passage Ce que l'ingénieur vérifie encore
Le %Z passe de 6% à 5% Augmentation des courants de fuite Impédance en amont, rapport X/R, pouvoir de coupure du disjoncteur
La puissance du transformateur en kVA augmente à %Z inchangé Augmentation du courant et de la puissance de court-circuit en MVA Renfort des barres omnibus, coordination des protections
Un câble est ajouté entre le transformateur et le bus. Le courant de défaut sur le bus diminue Longueur de câble, géométrie du conducteur, température

Ne convertissez pas directement cette estimation en un calibre de disjoncteur. L'étude réelle ajoute le niveau de défaut du réseau, la contribution des générateurs/moteurs, la méthode de mise à la terre, le rapport X/R et la pire configuration de fonctionnement.

Qu'est-ce qui change lorsque les transformateurs fonctionnent en parallèle ?

Avant de serrer un collier de serrage, vérifiez tous les points suivants :

  1. Même séquence de phases, même polarité et même groupe de couplage (ou une connexion compatible expressément conçue à cet effet).
  2. Rapport de tension secondaire presque égal à la prise sélectionnée ; sinon, un courant de circulation peut circuler à vide.
  3. Tensions assignées compatibles, fréquence et niveaux d'isolement.
  4. Pourcentage d'impédance et rapport X/R comparables. Les unités ayant des impédances différentes ne partagent pas la charge de manière égale.
  5. Les fonctions de protection, de neutre/mise à la terre et de court-circuit restent acceptables pour chaque état de commutation.

Pour deux unités sur un bus commun, une estimation initiale du partage est inversement proportionnelle à leurs impédances de fuite :

texte
I1 / I2 ≈ Z2 / Z1

Si l'on compare deux appareils de même puissance en kVA, à savoir le 5%Z et le 6%Z, le 5%Z a tendance à supporter environ 6/5 (1,2) fois le courant du 6%Z, avant de prendre en compte les effets liés aux prises, à la température et au courant de circulation. Considérez cela comme un point de départ pour une étude, et non comme un résultat garanti en conditions réelles.

Liste de contrôle des demandes de données

Demandez au fabricant d'équipement d'origine (OEM) ou au service public :

  • puissance assignée, tension primaire/secondaire, fréquence et couplage ;
  • %Z et X/R garantis, avec tolérance et norme d'essai ;
  • plage de prises, emplacement de la prise et rapport à la prise de fonctionnement proposée ;
  • disposition du neutre/de la mise à la terre et informations sur la composante homopolaire le cas échéant ;
  • niveau de court-circuit amont, impédances des câbles et contributions des moteurs/générateurs ;
  • combinaisons parallèles prévues, profil de charge et états des départements de couplage;
  • preuves d'essais de type/de routine et la dernière plaque signalétique ou le dernier rapport d'essai.

Spécifiez le paquet transformer

Gamme de produits de transformateurs triphasés de type sec

De Shenheng Power famille de produits de transformateurs C'est la démarche à suivre lorsque vous devez demander ces informations pour un transformateur de puissance de type sec ou à huile. Le lien vers la catégorie ne précise pas les caractéristiques %Z, la capacité de résistance aux défauts ni la compatibilité en parallèle d’un modèle particulier. Joignez votre schéma unifilaire, la tension de référence de l’étude, le niveau de défaut du réseau et les détails requis concernant les prises et la mise à la terre afin que le fournisseur puisse vous fournir une fiche technique vérifiable.

Références