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Comment fonctionne un poste de transformation ?

Le poste de transformation est un élément qui, malgré notre méconnaissance, est essentiel au bon fonctionnement du réseau électrique, tel une horloge suisse.

Nombre d’entre nous sommes déjà passés devant ou au-dessus d’un poste de transformation électrique sans le savoir – ou peut-être pas. Que ce soit en ville ou à la campagne, ces éléments essentiels de notre quotidien sont des objets du quotidien souvent méconnus. À moins d’avoir un ami électricien ou d’avoir lu un article sur le transport de l’énergie jusqu’à nos foyers, nous les comprenons et les identifions rarement. En réalité, très peu de gens saisissent la véritable importance de ces postes de transformation et comment, grâce à une innovation technologique cruciale, ils nous permettent d’utiliser l’énergie chez nous, au travail ou dans divers établissements publics. Bref, ces mystères, dont nous allons vous dévoiler le rôle aujourd’hui, font partie de ceux qui fascinent les curieux. Intrigué(e) ? Alors, c’est parti !

Allons-y étape par étape. L’essentiel est peut-être d’expliquer, très rapidement,Comment fonctionne le réseau électrique ?Nous, les consommateurs, faisons partie d’une longue chaîne où la disponibilité continue de l’énergie, la sécurité et l’interconnexion des infrastructures sont absolument essentielles. Le réseau électrique est comparable à une toile d’araignée composée de divers éléments tels que des câbles, des appareillages de commutation, des poteaux, des pylônes, des sous-stations, etc.

https://youtu.be/QycbeEshNc0?feature=shared

En résumé, et pour être clair, l’énergie provient de différentes sources de production d’électricité qui peuvent être classées en deux grands groupes : traditionnelles ou renouvelables.

Les sources d’énergie traditionnelles sont éloignées de nos villes – pensez aux centrales à cycle combiné en périphérie – l’électricité doit donc être transportée efficacement jusqu’aux centres urbains : c’est là qu’elle est convertie en haute tension. Elle est acheminée par des câbles sur des pylônes à haute tension jusqu’à un poste de transformation, où la tension est abaissée de haute à moyenne tension. Cela réduit les risques et permet à l’énergie d’être distribuée aux points de consommation.

À l’inverse, l’énergie produite à partir de sources renouvelables suit un parcours sensiblement différent : elle est transportée directement à moyenne tension jusqu’aux sous-stations situées à proximité de nos villes. De plus, dans de nombreux cas, cette énergie est produite au sein même des bâtiments, grâce à des systèmes tels que des panneaux photovoltaïques, permettant un accès direct à leur réseau électrique.

Tout cela est bien beau, mais à quel moment les fameux postes de transformation entrent-ils en jeu ? Eh bien, ils jouent le rôle crucial de régulateurs et de distributeurs d’énergie au sein du vaste réseau qu’est le réseau électrique. Si l’on devait utiliser une métaphore footballistique, les postes de transformation seraient les milieux de terrain créatifs, indispensables pour une distribution intelligente du jeu et pour déterminer, à chaque instant, où passer le ballon. Situés aux points de raccordement des postes de transformation à nos réseaux électriques, les postes de transformation (PT) distribuent l’énergie électrique aux zones de consommation grâce à des systèmes sophistiqués de protection et d’automatisation du réseau.telles que celles mises en œuvre par Ormazabal, une entreprise leader dans le secteurAinsi, grâce au travail des TS, la toile d’araignée se transforme autour des points de consommation en anneaux interconnectés.

Tout ceci permet de garantir l’approvisionnement, l’utilisation rationnelle des ressources et la sécurité de l’environnement de consommation d’électricité, et d’atteindre undistribution d’électricité efficace, sûre et durableCapables de répondre aux différents besoins énergétiques existants et de s’y adapter, les réseaux électriques sont indispensables. Sans eux, nous serions confrontés à un grave problème : les coupures d’électricité. On les retrouve dans les zones résidentielles, les centres commerciaux, les usines, les hôpitaux, les gares, les routes, les stations-service… et bien d’autres endroits encore.

Maintenant que nous savons ce qu’ils font, il ne reste plus qu’à découvrir de quoi ils sont faits et comment ils fonctionnent.

De quoi se compose un poste de transformation, quels sont les différents types disponibles et comment fonctionne-t-il ?

Un poste de transformation se compose de cinq éléments principaux :

  1. Enceinte : Il s’agit de la couche extérieure du poste de transformation. Elle peut être constituée de béton préfabriqué, de tôle ou même de briques.

Concrete enclosures
Les enceintes en béton isolent et protègent les éléments critiques du poste de transformation.

  1. Transformateur : Il s’agit de l’élément électrique principal du TS, qui augmente ou diminue la tension d’un circuit électrique pour sa distribution ultérieure.

Transformers
Les transformateurs sont essentiels au fonctionnement du réseau électrique.

  1. Appareillage de commutation : Cet élément, au cœur de la complexité et du développement technologique d’un poste de transformation, remplit différentes fonctions selon son type. Il fonctionne comme un grand interrupteur qui coupe ou laisse passer le courant. Le développement technologique a été fondamental à cet égard, permettant de mettre au point une solution qui garantit le fonctionnement du réseau à moyenne tension en toute sécurité, tant pour l’opérateur que pour le réseau lui-même, même dans les conditions les plus difficiles.

Ormazabal CGMCOSMOS 2LV Switchgear
Appareillage de commutation Ormazabal CGMCOSMOS 2LV

  1. Relais de protection : Des éléments intelligents de protection, de mesure et de contrôle sont intégrés à cet appareillage. Ils permettent aux gestionnaires de réseau électrique, ainsi qu’aux particuliers et aux industriels, de surveiller en continu les valeurs de courant et de tension, l’historique des défauts et de piloter le réseau à distance si nécessaire. Une véritable révolution.

Relays
Les relais sont intégrés au fonctionnement de l’appareillage de commutation.

  1. Tableau électrique basse tension : cet élément distribue et protège l’énergie jusqu’à nos habitations. Après transformation (abaissement) de la tension dans le transformateur, l’intensité du courant augmente. Ce tableau distribue et protège ensuite ce courant vers un certain nombre de prises qui alimentent nos maisons.

Comme pour d’autres aspects, les postes de transformation se répartissent en différentes catégories selon leur utilisation. Sans doute avez-vous déjà aperçu, en vous promenant dans un parc, des conduits ovales au milieu de l’herbe ; ou peut-être, à la périphérie d’une zone industrielle, avez-vous remarqué des blocs de béton avec des portes métalliques, divers panneaux électriques et le sceau de qualité indéniable qu’est un poste de transformation.marque OrmazabalCe sont des postes de transformation, et ce sont deux des exemples les plus clairs des différents types existants, selon leur emplacement. Examinons-les tour à tour :

Infografía de un centro de transformación estándar y sus elementos

  • Salles de stockage préfabriquées : sans doute les plus courantes et les plus faciles à repérer. Ce sont des blocs de béton de différentes tailles, de trois à huit mètres de long, accessibles par des portes métalliques. Leur lancement par Ormazabal a constitué une véritable révolution, réduisant les délais d’installation d’un mois à quelques jours seulement. Parfois, afin d’utiliser leur structure comme une grande toile, elles sont personnalisées avec des dessins représentatifs du lieu. Vous n’y pensez peut-être pas, mais vous en croisez certainement une tous les jours.

 Transformer substation
Un poste de transformation peut également être une décoration murale (Photo d’Óscar Daniel López)

  • Poste de transformation souterrain : Ce type de poste est dissimulé afin de s’intégrer aux espaces urbains, qu’ils soient piétonniers ou urbains.véhiculePour des raisons de circulation ou esthétiques, elles sont facilement reconnaissables à leurs ouvertures d’aération – que certains appellent à tort cheminées – et sont accessibles par une trappe située sur le dessus. Certains modèles,comme celles développées par Ormazabal, sont inondables afin de garantir la sécurité du réseau et sa capacité de service même dans les conditions les plus humides.

Ormazabal underground transformer substation
Infographie de l’intérieur d’un poste de transformation souterrain à Ormazabal.

  • Poste de transformation semi-enterré : Cette solution consiste à enterrer une partie importante de la structure tout en conservant un accès par deux petites portes. Ce type de poste est relativement courant en milieu urbain.

half-buried transformer substation
Voici à quoi ressemble un poste de transformation à moitié enterré.

  • Cabine de travaux publics dans un bâtiment de génie civil : qu’elle soit située au rez-de-chaussée d’un bâtiment et séparée de la voie publique par une « façade » métallique ventilée, ou à l’intérieur d’un bâtiment de génie civil en briques, ce type de cabine de travaux publics était le plus traditionnel jusqu’à l’avènement des enceintes préfabriquées.
  • Postes de transformation extérieurs : très reconnaissables en milieu rural, ils sont situés au sommet d’un pylône à haute tension. Pratiquement sans protection, car exposés aux intempéries, ce type de poste n’est pas utilisé pour des puissances supérieures à 160 kVA.

Dans tous les cas, les lignes d’arrivée (le raccordement au réseau) de ces sous-stations que nous voyons dans nos villes sont souterraines ; les seules visibles sont celles situées dans les zones avec des pylônes à haute tension en dehors des centres-villes.

Comment fonctionne chaque TS, en détail ?

Maintenant que nous connaissons les composants d’un poste de transformation et les différents types existants, il ne reste plus qu’à découvrir comment fonctionnent ces postes.

Lorsque l’énergie arrive aux postes de transformation via le réseau électrique, elle est distribuée par l’intermédiaire des appareillages de moyenne tension. Généralement, la configuration la plus courante utilisée par les compagnies d’électricité est celle d’un circuit en anneau d’entrée et de sortie, avec un appareillage de protection conçu pour protéger chaque transformateur en cas de problème, comme une surcharge du réseau.

Le transformateur a donc pour rôle de réduire la tension, ce qui permet d’augmenter le courant de sortie et d’obtenir un courant important, lequel est ensuite distribué par le tableau de distribution basse tension à de nombreuses prises.

C’est ainsi que, une fois que le poste de transformation a réussi à adapter le courant à sa valeur idéale pour la consommation dans nos foyers, l’énergie est acheminée vers nos prises, permettant à tout de fonctionner correctement.

C’est pourquoi chaque poste de transformation est crucial pour protéger et sécuriser l’approvisionnement en électricité.