Quelle puissance de transformateur choisir ?

Choisir la puissance d’un transformateur HTA/BT, c’est trouver le juste calibre : un appareil sous-dimensionné chauffe, vieillit plus vite et déclenche lors des pointes ; un appareil surdimensionné coûte plus cher à l’achat et génère des pertes à vide inutiles tout au long de sa vie. Voici la méthode que nous appliquons lors de nos études de faisabilité.

1. Faire l’inventaire des puissances installées

Listez tous les récepteurs alimentés par le futur transformateur (moteurs, éclairage, chauffage, climatisation, process, bornes de recharge…) avec leur puissance active en kW. La somme donne la puissance installée. Pour un bâtiment existant, les relevés de consommation et la puissance souscrite auprès du fournisseur d’énergie sont un bon point de départ.

2. Appliquer les coefficients d’utilisation et de simultanéité

Tous les équipements ne fonctionnent jamais à pleine charge en même temps. Deux coefficients permettent de passer de la puissance installée à la puissance réellement appelée :

• Coefficient d’utilisation (Ku) : part de sa puissance nominale qu’un récepteur consomme réellement (souvent 0,75 pour un moteur).
• Coefficient de simultanéité (Ks) : part des récepteurs qui fonctionnent en même temps (de 0,6 à 0,9 selon l’activité).

Puissance appelée (kW) = puissance installée × Ku × Ks.

3. Convertir en kVA avec le facteur de puissance

Un transformateur se dimensionne en puissance apparente (kVA), pas en kW. On divise la puissance active par le facteur de puissance (cos φ) de l’installation :

S (kVA) = P (kW) ÷ cos φ

Avec un cos φ de 0,8, 400 kW représentent 500 kVA ; avec un cos φ corrigé à 0,95, les mêmes 400 kW ne demandent plus que 421 kVA. Améliorer le facteur de puissance permet donc parfois de rester sur un calibre inférieur.

4. Prévoir une réserve pour les évolutions

Ajoutez une marge de 20 à 30 % pour absorber les extensions prévues (nouvelle ligne de production, bornes de recharge, climatisation, pompe à chaleur) et les pointes ponctuelles. Un transformateur est installé pour plusieurs décennies : l’anticipation coûte moins cher qu’un remplacement anticipé.

5. Retenir la puissance normalisée supérieure

Le résultat se cale ensuite sur la puissance normalisée immédiatement supérieure :

Toutes ces puissances sont disponibles dans notre gamme de transformateurs HTA/BT, en 20 kV ou en bi-tension 20/15 kV. Au-delà de 2 à 3 MVA, on entre dans le domaine du transformateur de puissance.

Exemple de calcul

Un site industriel totalise 350 kW de puissance installée. Avec un coefficient global (Ku × Ks) de 0,8, la puissance appelée est de 280 kW. Avec un cos φ de 0,9 : 280 ÷ 0,9 = 311 kVA. En ajoutant 25 % de réserve : 311 × 1,25 = 389 kVA. La puissance normalisée à retenir est donc 400 kVA.

Les autres critères qui influencent le choix

• La technologie : un transformateur sec pour un local intérieur ou un ERP, un transformateur à huile pour un poste extérieur ou préfabriqué. Notre comparatif résine ou huile détaille les écarts.
• La température ambiante : un local mal ventilé réduit la puissance réellement disponible. Voir notre article sur la ventilation du local transformateur.
• Le type de charge : les charges non linéaires (variateurs, onduleurs, informatique) génèrent des harmoniques qui échauffent le transformateur et peuvent justifier un calibre supérieur.
• La production photovoltaïque : le dimensionnement suit alors la puissance des onduleurs, comme expliqué dans notre article sur le transformateur HTA pour photovoltaïque.

Faites valider votre dimensionnement

Nos équipes réalisent gratuitement l’étude de faisabilité en amont de chaque projet : bilan de puissance, choix de la technologie et des tensions, contraintes d’implantation. Consultez aussi notre guide d’achat du transformateur HTA, puis contactez TransfoFrance ou appelez le 02 52 52 02 41.