Victron Autotransformateur 120/240VAC-32A

L'autotransformateur : pour l'augmentation, la réduction et l'équilibrage des phases séparées

Un autotransformateur peut être utilisé pour augmenter ou réduire la tension et pour équilibrer les tensions de sortie des phases séparées. Si les fonctions d'élévation et de réduction de la tension sont très simples, l'équilibrage des tensions de sortie des phases séparées peut nécessiter un peu plus d'attention.

Prenons l'exemple d'une alimentation électrique avec des phases séparées de 120/240V 30A. L'alimentation peut provenir du réseau, d'un générateur ou de deux onduleurs superposés.
Certaines des charges connectées sont de 240V, d'autres de 120V. Sur chacune des chaînes de sortie de 120V, la charge ne devrait pas dépasser 30A. Le problème est que dès que les charges de 120V sont connectées, les deux sorties auront un courant d'ampérage différent. Cela est dû au fait que les charges de 120 V sur les deux chaînes de sortie ne seront jamais équilibrées. Un sèche-cheveux de 1200 W à 120 V, par exemple, tirera un courant de 10 A d'une branche. Un lave-linge de 120 V peut tirer plus de 20 A d'une branche. Entre les deux branches, la différence de courant, ou le déséquilibre de courant, sera donc souvent de 20 A ou plus. Cela signifie que l'alimentation de 30 A ne sera pas utilisée à sa limite. Si 30 A sont prélevés sur une branche, l'autre branche ne peut pas prélever plus de 10 A, et l'augmentation de la charge à 240 V, par exemple, entraînera une surcharge sur une branche alors que l'autre branche dispose encore d'une capacité de réserve.

Théoriquement, la puissance totale que l'on peut obtenir d'une alimentation 120/240V à 30A est de 30 x 240 = 7,2kVA. Dans le cas d'un déséquilibre de 20A, la puissance maximale en pratique sera de 30 x 120 + 10 x120 = 4,8kVA, soit 67% du maximum théorique.

La solution est un autotransformateur.

En laissant le neutre de l'alimentation séparée en phases inutilisé et en connectant un autotransformateur pour créer un nouveau neutre, comme le montre la figure 1, tout déséquilibre de charge est "absorbé" par l'autotransformateur. Dans le cas d'une alimentation de 30 A, la charge peut être portée à 7,2 kVA, et un déséquilibre de 20 A fera qu'une branche consommera 40 A et l'autre 20 A. La différence de 20 A passera par l'autotransformateur. La différence de 20 A passera par le neutre et les enroulements de l'autotransformateur. Le courant à travers les deux fils de l'alimentation 120V avec des phases séparées sera de 30A.

Comprend un relais de mise à la terre à utiliser avec les chargeurs/inverseurs de type Multi ou Quattro.

En mode onduleur, la sortie neutre du chargeur/onduleur doit être mise à la terre pour assurer le bon fonctionnement d'un disjoncteur de fuite à la terre. Dans le cas d'une alimentation électrique avec des phases séparées, le neutre doit être mis à la terre. À cette fin, un relais de mise à la terre est intégré au boîtier de l'autotransformateur. Le relais est contrôlé par le Multi ou le Quattro à 230/240V. (Le relais de mise à la terre interne doit être déconnecté dans le Multi ou le Quattro à 230/240V).

Protection contre les températures élevées

En cas de surchauffe excessive, l'autotransformateur est déconnecté de l'alimentation électrique. La réinitialisation est manuelle.

Une alternative aux onduleurs superposés

L'alternative à la superposition de deux onduleurs 120V pour fournir une alimentation 120/240V avec des phases séparées est un onduleur 240V avec un autotransformateur supplémentaire. Deux onduleurs 120V 3kVA superposés fourniront 25A à chaque branche 120V. Même si la charge d'une branche est inférieure à 25A, la charge maximale de l'autre branche sera limitée à 25A. Un onduleur 240V de 5kVA avec un autotransformateur de 32A fournira une charge équilibrée allant jusqu'à 21A à chacune des branches de 120V. Une charge plus faible sur une branche entraînera toutefois une augmentation de la puissance disponible sur l'autre branche, avec un déséquilibre maximum de 32A. Par conséquent, la charge peut atteindre 38,5 A sur une branche si la charge ne dépasse pas 3,5 A sur l'autre branche (déséquilibre maximal : 38,5 - 3,5 = 35 A).

Si un déséquilibre des charges est prévisible, un onduleur 240V de plus faible puissance avec autotransformateur est donc préférable à une solution d'onduleur superposé.