Dans les réseaux électriques modernes, les harmoniques sont des phénomènes de plus en plus présents, notamment avec la généralisation des équipements électroniques et convertisseurs. Chez Le Cosinus, fabricant français de transformateurs électriques depuis 1954, nous accompagnons nos clients pour comprendre et maîtriser ces perturbations. 

Qu’est-ce qu’une harmonique ? 

Les harmoniques sont des composantes sinusoïdales multiples de la fréquence fondamentale du réseau (50 Hz ou 60 Hz). Elles sont générées par des charges non linéaires telles que les variateurs de vitesse, alimentations à découpage, ou encore certains équipements industriels. 

Les effets des harmoniques sur le transformateur électrique 

La présence d’harmoniques dans un réseau impacte directement le fonctionnement et la durée de vie des transformateurs. Les impacts sont les suivants : 

  • La Surchauffe du transformateur: Les harmoniques provoquent une augmentation des pertes fer et cuivre par courant de foucault, générant un échauffement supplémentaire non négligeable du transformateur. 

Le déclassement du transformateur, qui consiste à utiliser un transformateur à une charge plus faible que celle pour laquelle il a été conçu (ou prendre un transformateur plus puissant), n’est pas une solution. En effet, cela aura un impact modéré sur les pertes cuivre, mais aucun sur les pertes fer. Le fer continuera de surchauffer. 

  • Le vieillissement accéléré, l’élévation de température et les contraintes supplémentaires réduisent la durée de vie des isolants et des enroulements. 
  • Déformations de la tension, les harmoniques dégradent la qualité de la tension en sortie, qui ne sera plus parfaitement sinusoïdale, ce qui peut perturber les équipements connectés.  

Comment Le Cosinus paramètre ses transformateurs électriques face aux harmoniques ? 

Chez Le Cosinus, nous concevons et fabriquons des transformateurs standards et sur mesure, capables de supporter des environnements perturbés par les harmoniques : 

Pour cela nous pouvons agir sur plusieurs paramètres : 

  • L’Utilisation de matériaux et sections conductrices ajustés pour limiter les pertes. 
  • Adapter l’induction électromagnétique des transformateurs pour limiter l’échauffement lié aux pertes fer. 
  • Intégration de prises de réglages pour adapter ‘l’induction du transformateur. 

Nous sommes capables d’appliquer ces adaptations pour tous nos transformateurs à toutes les fréquences (50 Hz, 60 Hz, 400 Hz et plus) et aussi aux applications spécifiques comme les gradateurs à train d’ondes ou à angle de phase par exemple. 

Conclusion 

Les harmoniques représentent un enjeu technique majeur pour garantir le rendement des transformateurs, l’efficacité, la pérennité et la fiabilité des installations électriques dans le temps. Grâce à près de 80 ans d’expertise, Le Cosinus accompagne les industriels et électriciens avec des solutions adaptées, fiables et durables. 

Besoin d’un transformateur résistant aux harmoniques ? 
Contactez-nous et confiez-nous votre cahier des charges : nous vous proposerons la solution la plus adaptée à votre besoin.