Qu’est-ce qu’un transformateur de contrôle ?

Un transformateur de commande est un dispositif utilisé pour transformer ou abaisser une tension élevée du circuit principal en une tension inférieure qui est ensuite utilisée pour faire fonctionner les composants de commande ou de commutation du circuit principal. Ces dispositifs sont couramment utilisés dans les circuits de démarrage industriels où la tension du circuit principal ne convient pas pour une utilisation dans le circuit de commande et où une alimentation séparée du circuit de commande ne serait pas pratique. Par exemple, dans un panneau de démarrage conçu pour démarrer un moteur électrique de 500 volts, les contacteurs et les relais utilisés pour allumer ou éteindre le moteur utiliseraient généralement des bobines électromagnétiques conçues pour une tension bien inférieure. Pour fournir cette tension sans avoir besoin d’une alimentation électrique séparée, l’alimentation est prélevée sur l’alimentation principale entrante de 500 volts et passée à travers un transformateur de commande qui fournirait alors la tension inférieure du circuit de commande.

Les machines électriques lourdes qui démarrent automatiquement ou à distance utilisent généralement des contacteurs qui s’appuient sur une force électromagnétique pour les fermer afin de démarrer la machine. Cette force est créée par une bobine électrique placée au centre d’un noyau en acier laminé. Ces bobines sont généralement conçues pour fonctionner à des tensions assez basses, allant de 110 volts à 12 volts. Comme ces machines elles-mêmes fonctionnent généralement sur des tensions beaucoup plus élevées, cela crée le besoin d’une alimentation en tension de commande séparée. Au lieu d’avoir à faire passer des câbles séparés ou à installer des jeux de barres omnibus supplémentaires, il est beaucoup plus simple d’utiliser la tension du circuit principal et de la réduire avec un transformateur de commande à la tension de commande appropriée.

Les basses tensions du circuit de commande sont utilisées pour diverses raisons, notamment le fait que certaines parties du circuit de commande comprennent des boutons-poussoirs dans une salle de commande à distance, sur la porte du panneau de démarrage et sur la machine elle-même. Il ne serait pas judicieux d’utiliser des tensions élevées dans ces applications pour des raisons évidentes de sécurité. Il n’est pas non plus souhaitable d’avoir un câblage de commande dense transportant des tensions très élevées à l’intérieur du panneau de démarrage. Pour ces raisons, des tensions plus faibles sont généralement utilisées dans les circuits de commande.

Un autre avantage de l’utilisation d’un transformateur de commande est la stabilité inhérente de la tension fournie par un transformateur ainsi que sa capacité à gérer des pics de demande extrêmes. Lorsque le bouton de démarrage d’un démarreur de moteur est enfoncé et que la bobine du contacteur est alimentée, il se produit une très brève (généralement 30 à 50 millisecondes) de demande de courant appelée courant d’appel. Ce pic peut dépasser 10 fois le flux de courant normal, et les transformateurs gèrent ces pics beaucoup plus efficacement qu’une alimentation conventionnelle.

L’utilisation d’un transformateur de commande pour fournir l’alimentation de commande permet ainsi d’utiliser une tension de circuit de commande plus faible, plus sûre et plus efficace dans les applications à haute tension de fonctionnement. Les excellentes caractéristiques de gestion du courant d’appel de l’alimentation fournie par le transformateur permettent également une alimentation plus efficace. Enfin, l’utilisation de tensions plus basses dans un circuit de commande rend l’utilisation beaucoup plus sûre par les travailleurs utilisant des boutons d’arrêt et de démarrage dans des environnements dangereux.