Rendement du Transformateur

Formule

Description

Le rendement d'un transformateur est le rapport entre la puissance de sortie et la puissance d'entrée, la puissance d'entrée étant égale à la puissance de sortie plus toutes les pertes. Les deux principaux mécanismes de perte sont les pertes dans le noyau (fer) et les pertes cuivre (bobinage). Les pertes fer comprennent la perte par hystérésis (proportionnelle à la fréquence et à B²) et la perte par courants de Foucault (proportionnelle à f² et B²) ; elles sont approximativement constantes quelle que soit la charge. Les pertes cuivre sont les pertes I²R dans les bobinages et augmentent avec le carré du courant de charge. Le rendement maximal est atteint lorsque les pertes fer sont égales aux pertes cuivre.

Variables

• Pout — Puissance de sortie (charge) (W)
• P_iron — Pertes fer dues à l'hystérésis et aux courants de Foucault (W)
• P_copper — Pertes cuivre I²R dans les enroulements (W)

Notes pratiques

Rendements typiques : petits transformateurs (<10 VA) 80-90 %, moyens (10-1000 VA) 90-95 %, grands transformateurs de puissance (>1 MVA) 97-99,5 %. Le résultat est un rapport (0 à 1) ; multipliez par 100 pour obtenir un pourcentage. Les pertes fer peuvent être obtenues à partir des données du fabricant à la densité de flux et à la fréquence de fonctionnement. Les pertes cuivre peuvent être mesurées ou calculées à partir de la résistance des bobinages et du courant de charge.