Transformateur triphasé à bain d’huile et enroulements en cuivre (10 kV, 100 kVA) pour station de recharge intelligente de véhicules électriques

Modèle:S20-M-100/10 (S13-M-100/10 et S22-M-100/10 en option)

Puissance nominale:100 kVA

Phase:Triphasé

Tension nominale haute tension (HT):10 kV (11 kV, 12 kV, 13,8 kV, 20 kV en option)

Plage de prises HT:±2 × 2,5 % hors tension (±5 % en option, changeur de prises en charge sur demande)

Tension nominale basse tension (BT):0,4 kV (0,415 kV / 0,48 kV en option)

Couplage:Dyn11 (Yyn0 en option)

Mode de refroidissement:ONAN (huile naturelle, air naturel)

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Détails du produit
Questions fréquentes
Emballage et livraison

Réponse rapide

Un transformateur de distribution triphasé à bain d’huile de 100 kVA / 10 kV destiné à une station de recharge pour véhicules électriques (VE) est un modèle hermétiquement scellé à enroulements en cuivre. Il abaisse la tension moyenne de 10 kV à 400 V pour alimenter les bornes de recharge rapide (DC), les bornes en courant alternatif (AC), l’éclairage des auvents et les services du site. Les exploitants de stations de recharge privilégient les unités scellées à bain d’huile aux modèles secs pour les installations extérieures : leur cuve scellée à parois ondulées élimine le besoin de conservateur d’huile et de toute opération de maintenance périodique de l’huile, absorbe les contraintes thermiques liées aux cycles de charge intermittents et coûte environ 10 à 15 % de moins par kVA que les modèles en résine moulée. Pour la recharge rapide en courant continu (DC), il est recommandé de spécifier une conception de classe K-9 ou K-13 et un couplage vectoriel Dyn11.

Présentation du produit

Il s’agit d’un transformateur de distribution triphasé à bain d’huile (50/60 Hz) d’une puissance nominale de 100 kVA, avec une tension primaire de 10 kV et une tension secondaire de 0,4 kV (415 V ou 480 V sur demande). Les enroulements haute tension (HT) et basse tension (BT) sont en cuivre. La partie active est scellée dans une cuve en acier à parois ondulées sans conservateur ; l’huile isolante n’est donc jamais en contact avec l’air et ne nécessite ni prélèvement, ni filtration, ni appoint. L’unité ne requiert aucune maintenance durant sa durée de vie nominale de 25 ans.

Ce transformateur est conçu pour les sites de recharge intelligents : aires de recharge sur autoroute, dépôts de flottes et de bus, bornes sur lieux de travail ou de destination (centres commerciaux, hôtels) et hubs de recharge combinant photovoltaïque et stockage. L’équipement standard inclut une surveillance de la température de l’huile et une interface RS485/Modbus RTU ; une unité de transmission de données (DTU) 4G ou LoRa est disponible en option pour permettre la lecture directe des températures (enroulements et huile), du courant de charge et de la tension par la plateforme de gestion de la recharge (backend OCPP) ou le système SCADA du site. Fabriqué selon la norme ISO 9001, il est conçu et testé conformément aux normes IEC 60076-1/-2/-3/-5/-10, GB 1094 et GB 20052-2024.

Pourquoi choisir des transformateurs scellés à bain d’huile plutôt que des modèles secs pour les stations de recharge ?

Notre recommandation : pour un hub de recharge extérieur, un dépôt de flotte ou une aire de service autoroutière, optez pour un transformateur à bain d’huile hermétiquement scellé. Réservez les transformateurs secs encapsulés en résine aux locaux électriques intérieurs, aux parkings souterrains et à tout emplacement où la réglementation locale en matière de sécurité incendie proscrit l’utilisation d’huile combustible.

La raison en est le cycle de service. Les chargeurs ne consomment pas un courant constant : une borne de recharge rapide en courant continu (DC) appelle une forte puissance pendant 10 à 30 minutes, puis la demande chute. L’huile possède une inertie thermique bien supérieure à celle de l’air — avec une constante de temps thermique d’environ 15 à 25 minutes pour une unité de 100 kVA — ; ainsi, la cuve absorbe chaque pic de charge sans provoquer une élévation excessive de la température au point chaud des enroulements. Une cuve étanche permet également d’éliminer un poste de dépenses d’exploitation (OPEX) souvent oublié dans les budgets des opérateurs de recharge : plus d’analyses d’huile annuelles, plus de filtration ni de remplacement des déshydrateurs du conservateur.

Critère	Immergé dans l’huile scellé (ce produit)	Sec à résine moulée	Impact sur le site de recharge
Installation	Enclos extérieur, clôturé ou muré	Local intérieur, parking souterrain	Le code incendie décide généralement, non la préférence technique
Incendie et huile	Huile combustible : nécessite un bac de rétention ou un plan de déversement selon la réglementation locale	Autoextinguible, sans huile	Intérieur ou souterrain → type sec
Charge pulsée	Excellent : la masse thermique de l’huile absorbe les pointes de 10 à 30 min	Tolérance à la surcharge plus faible, hausse plus rapide du point chaud	Les pointes de recharge rapide DC favorisent l’huile
Maintenance	Aucune : scellé, sans prélèvement d’huile	Aucune	L’étanchéité supprime une dépense d’exploitation récurrente
Coût par kVA	Le plus bas	Généralement 10 à 15 % plus élevé	L’huile l’emporte sur les sites sensibles au capex
Harmoniques	Enroulement K-9 / K-13 disponible	Conceptions à facteur K standard	Les deux peuvent être spécifiés — à indiquer explicitement
Bruit	≤ 55 dB(A), version silencieuse ≤ 50 dB(A)	Légèrement plus silencieux	À proximité des commerces, hôtels et bureaux, une limite en dB est fixée

Classes d’efficacité énergétique et coût d’exploitation sur 20 ans

Un transformateur de 100 kVA installé sur une station de recharge reste sous tension 24 heures sur 24 ; les pertes à vide perdurent donc 8 760 heures par an, même lorsqu’aucun véhicule n’est en charge. C’est pourquoi la classe d’efficacité que vous spécifiez importe davantage que le prix d’achat.

Classe GB 20052-2024	Modèle	Pertes à vide P0	Pertes en charge Pk (75 °C)	Pertes annuelles (kWh)	Coût de l’électricité sur 20 ans
Classe 3	S13-M-100/10	150 W	1,580 W	≈ 3,010 kWh	≈ USD 7,220
Classe 2	S20-M-100/10	135 W	1,265 W	≈ 2,540 kWh	≈ USD 6,100
Classe 1	S22-M-100/10	120 W	1,140 W	≈ 2,275 kWh	≈ USD 5,460

Caractéristiques principales

Cuve ondulée à étanchéité hermétique — sans conservateur d’huile, l’huile n’est jamais en contact avec l’air. Aucune opération d’échantillonnage, de filtration ou de mise à niveau de l’huile n’est requise sur toute la durée de vie nominale de 25 ans ; cela élimine un poste de dépenses opérationnelles (OPEX) souvent oublié dans les budgets des exploitants de bornes de recharge.
Conçu pour les cycles de charge par impulsions — refroidissement ONAN avec une masse thermique d’huile élevée (constante de temps d’environ 15 à 25 minutes) absorbant les pics de charge rapide CC (durée de 10 à 30 minutes) sans provoquer d’échauffement excessif des points chauds des enroulements.
Enroulements adaptés aux harmoniques — indice K-4 pour les grappes de bornes CA de niveau 2 ; K-9 ou K-13 pour les bornes de recharge rapide CC dont le taux de distorsion harmonique total du courant dépasse souvent 15 %, ce qui provoquerait une surchauffe sur un transformateur standard.
Couplage vectoriel Dyn11 de série — confine les courants homopolaires et les harmoniques de rang 3 dans l’enroulement triangle, empêchant leur propagation en amont vers le réseau de distribution ou les autres charges du site.
Enroulements en cuivre (HT et BT) — pertes en charge réduites, échauffement moindre et meilleure tenue aux courts-circuits par rapport à l’aluminium ; performances vérifiées par essais de type selon la norme CEI 60076-5.
Efficacité énergétique de classe 1 ou 2 disponible — S22 (120 W / 1 140 W) ou S20 (135 W / 1 265 W) selon la norme GB 20052-2024 ; les seuils chinois de classe 1 pour 100 kVA sont déjà environ 8 % plus stricts que ceux du règlement européen 548/2014.
Conception adaptée à l’installation en extérieur — étanchéité par joints en élastomère fluoré (testés de -25 °C à +55 °C), revêtement C4 ou C5-M en option (pour résistance au sel de déneigement en bord de route et aux environnements côtiers), coffrets de raccordement IP54, serrures antivol et visserie anti-vandalisme.
Compatible avec les systèmes de gestion de charge intelligents — surveillance de la température de l’huile et des enroulements, du courant de charge et de la tension via RS485/Modbus RTU ; unité de transmission de données (DTU) 4G ou LoRa en option pour communiquer avec la plateforme de gestion de charge OCPP ou le système SCADA du site.
Faible niveau sonore — ≤ 55 dB(A) à 1 m en version standard ; une conception à noyau et système de serrage silencieux permet d’atteindre ≤ 50 dB(A) pour les sites situés à proximité de commerces, d’hôtels ou de bureaux.

Applications types

Stations de recharge rapide sur autoroutes et aires de service
Dépôts de flottes, aires de recharge pour bus et sites logistiques
Recharge sur le lieu de travail et à destination (centres commerciaux, hôtels, bureaux)
Parkings publics (en ouvrage ou en surface)
Sites intégrés combinant photovoltaïque, stockage sur batterie et recharge
Grappes de bornes de recharge résidentielles alimentées par un poste de distribution 10 kV
Poste compact (YBW-12) pour la livraison de stations de recharge clés en main

Normes et certifications

Conçu et testé conformément aux normes IEC 60076-1 (généralités), IEC 60076-2 (échauffement), IEC 60076-3 (niveaux d’isolement et essais diélectriques), IEC 60076-5 (tenue aux courts-circuits) et IEC 60076-10 (niveau sonore), ainsi qu’aux séries GB 1094 et GB/T 6451. La performance énergétique est conforme à la classe 2 de la norme GB 20052-2024 en version standard, et à la classe 1 avec la conception S22. Fabrication certifiée ISO 9001, ISO 14001 et ISO 45001. Conformité CE disponible ; rapports d’essais de type réalisés par un tiers (laboratoire accrédité CNAS, KEMA ou équivalent) disponibles sur demande. Conception prenant en compte les contraintes liées aux harmoniques conformément aux normes IEEE C57.110 et IEEE 519.

Q1 : Quelle taille de transformateur faut-il prévoir pour une station de recharge de véhicules électriques ?

R : Il convient de le dimensionner en fonction de la charge simultanée, et non de la somme des puissances nominales des chargeurs. Multipliez la puissance totale des chargeurs (en kW) par un coefficient de simultanéité compris entre 0,7 et 0,9 selon le type de site (les aires d’autoroute présentent une utilisation échelonnée proche de 0,7, tandis que les dépôts de flottes avec recharge par rotation d’équipes se rapprochent de 0,9), divisez par le facteur de puissance, puis ajoutez 10 à 20 % pour les emplacements futurs. Une unité de 100 kVA alimente généralement 4 à 8 chargeurs rapides CC de 60 à 120 kW avec gestion de la charge, ou un ensemble plus important de bornes de recharge CA à destination.

Q2 : Peut-on utiliser un transformateur à bain d’huile pour une station de recharge de véhicules électriques ?

R : Oui, c’est le choix standard pour les pôles de recharge extérieurs, les dépôts de flottes et les aires d’autoroute. Les unités à bain d’huile sont moins coûteuses par kVA et supportent mieux les charges de recharge pulsées que les modèles secs. Les réglementations locales imposent généralement une cuvette de rétention ou une distance de sécurité adéquate ; si le transformateur est installé à l’intérieur ou dans un parking souterrain, la plupart des normes de sécurité incendie exigent plutôt un transformateur sec encapsulé (résine).

Q3 : Les chargeurs de véhicules électriques nécessitent-ils un transformateur de classe K ?

R : Pour la recharge rapide CC, oui, en pratique. Les redresseurs des chargeurs injectent des courants harmoniques (avec un THDi souvent supérieur à 15 % sur les sites à forte densité de recharge rapide), et ces courants échauffent les enroulements au-delà de ce que suggère la puissance nominale (kVA) indiquée sur la plaque signalétique. Spécifiez la classe K-4 pour les groupes de bornes CA (Niveau 2) et K-9 ou K-13 lorsque les chargeurs rapides CC prédominent. La classe K protège le transformateur ; elle ne nettoie pas le réseau en amont, de sorte qu’un filtrage actif peut s’avérer nécessaire pour respecter les limites de la norme IEEE 519 au point de raccordement commun.

Q4 : Pourquoi le couplage Dyn11 est-il la norme pour les transformateurs de recharge de véhicules électriques ?

R : L’enroulement haute tension (HT) en triangle offre aux courants homopolaires et aux harmoniques de rang 3 un chemin de circulation interne au transformateur, évitant ainsi leur propagation en amont vers le réseau de distribution. Le côté basse tension (BT) en étoile fournit également un neutre pour les charges monophasées du site, telles que l’éclairage, les auvents et les systèmes de paiement. Pour ces deux raisons, le couplage Dyn11 est la configuration par défaut dans la quasi-totalité des cahiers des charges pour la recharge de véhicules électriques.

Q5 : Un transformateur à bain d’huile hermétiquement scellé ne nécessite-t-il vraiment aucun entretien ?

R : Pour l’huile, oui. Une cuve étanche à ailettes ondulées ne comporte pas de conservateur ; l’huile n’est donc jamais en contact avec l’air et n’absorbe ni humidité ni oxygène (pas d’oxydation). Aucune opération de prélèvement, d’analyse, de filtration ou de mise à niveau de l’huile n’est requise durant la durée de vie nominale de 25 ans. Seuls les éléments externes nécessitent une vérification occasionnelle : traversées, extrémités de câbles, plans de joints et soupape de décharge de pression ; une inspection visuelle une ou deux fois par an suffit.

Q6 : Quelle est la différence entre les transformateurs à bain d’huile S13, S20 et S22 ?

R : Il s’agit de codes chinois de niveau de performance correspondant aux trois classes d’efficacité énergétique de la norme GB 20052-2024. Pour une puissance de 100 kVA, le modèle S13 (Classe 3) présente des pertes à vide de 150 W et des pertes en charge de 1 580 W ; le S20 (Classe 2) affiche respectivement 135 W et 1 265 W ; le S22 (Classe 1) 120 W et 1 140 W. Sur un site de recharge fonctionnant 24 h/24 et 7 j/7, l’unité de Classe 1 permet une économie d’environ 14 700 kWh sur 20 ans par rapport à la Classe 3, soit une valeur souvent bien supérieure à la différence de prix entre les deux modèles.

Q7 : Les tensions de 400 V ou 415 V sont-elles disponibles côté basse tension, et le transformateur peut-il fonctionner à 60 Hz ?

R : Les deux sont possibles. La tension secondaire standard est de 400 V pour les marchés à 50 Hz ; une tension de 415 V est fournie pour les marchés à 50 Hz utilisant cette tension d’utilisation, et 480 V pour les marchés à 60 Hz (Amériques, certaines régions d’Asie et du Golfe). Le rapport de transformation, la plage de réglage des prises, le couplage (groupe vectoriel) et la fréquence sont tous configurables à la commande.

Q8 : Le transformateur peut-il être surveillé par la plateforme de gestion de la recharge ?

R : Oui. L’équipement standard comprend un indicateur de température d’huile avec contacts d’alarme et de déclenchement, ainsi qu’une interface RS485/Modbus RTU. Un module DTU 4G ou LoRa (en option) transmet la température de l’huile et des enroulements, le courant de charge, la tension et l’état des alarmes à la plateforme de gestion de charge OCPP, au système SCADA du site ou à un tableau de bord cloud. L’opérateur peut ainsi visualiser la marge thermique et planifier l’ajout de modules de démarrage à partir des données de charge réelles.

Q9 : Quels sont les délais de livraison et l’emballage habituels ?

R : La production prend généralement de 3 à 6 semaines selon les spécifications, la classe de tension et la quantité commandée, soit bien moins que les délais de plus de 30 semaines annoncés par de nombreux fournisseurs nationaux lors des récentes pénuries de transformateurs. Les unités sont expédiées remplies d’huile et scellées sur une palette en bois renforcée d’acier, enveloppées dans un film barrière contre l’humidité avec dessiccant. Les traversées et les boîtes de câbles sont protégées par du contreplaqué, avec des anneaux de levage et des indicateurs de choc/inclinaison. Un emballage complet en contreplaqué pour l’exportation est disponible sur demande.

Expédié rempli d’huile et scellé en usine sur une palette en bois renforcée d’acier, enveloppé dans un film pare-humidité avec agent déshydratant ; traversées HT et BT ainsi que boîtiers de raccordement protégés par des panneaux en contreplaqué ; équipé d’anneaux de levage et d’indicateurs de choc et de basculement. Adapté au transport maritime, routier et ferroviaire ; caisse d’exportation complète en contreplaqué disponible sur demande. Si la réglementation de destination l’exige, l’unité peut être expédiée vidangée, avec l’huile conditionnée dans des fûts scellés. Le poids brut final, les dimensions de la caisse et la liste de colisage sont confirmés avant l’expédition.