{"schema_version":"1.0","package_type":"agent_readable_article","generated_at":"2026-06-07T15:47:21+00:00","article":{"id":8311,"slug":"ferroresonance-in-voltage-transformers-explained","title":"Explication de la ferrorésonance dans les transformateurs de tension","url":"https://voltgrids.com/fr/blog/ferroresonance-in-voltage-transformers-explained/","language":"fr-FR","published_at":"2026-04-11T02:43:30+00:00","modified_at":"2026-05-10T02:39:39+00:00","author":{"id":1,"name":"Bepto"},"summary":"Comprendre les causes et les stratégies d\u0027atténuation de la ferrorésonance dans les transformateurs de tension afin d\u0027éviter une défaillance catastrophique de l\u0027isolation. Ce guide complet couvre les configurations de réseau à risque, les techniques d\u0027identification et les solutions éprouvées telles que les résistances d\u0027amortissement en triangle ouvert et les conceptions anti-ferrorésonance pour assurer la fiabilité...","word_count":6195,"taxonomies":{"categories":[{"id":160,"name":"Transformateur de tension (PT/VT)","slug":"voltage-transformerpt-vt","url":"https://voltgrids.com/fr/blog/category/instrument-transformer/voltage-transformerpt-vt/"},{"id":146,"name":"Transformateur d\u0027instrument","slug":"instrument-transformer","url":"https://voltgrids.com/fr/blog/category/instrument-transformer/"}],"tags":[{"id":254,"name":"Ferrorésonance","slug":"ferroresonance","url":"https://voltgrids.com/fr/blog/tag/ferroresonance/"},{"id":257,"name":"Réseau MV","slug":"mv-network","url":"https://voltgrids.com/fr/blog/tag/mv-network/"},{"id":255,"name":"Protection contre les surtensions","slug":"overvoltage-protection","url":"https://voltgrids.com/fr/blog/tag/overvoltage-protection/"},{"id":253,"name":"Qualité de l\u0027énergie","slug":"power-quality","url":"https://voltgrids.com/fr/blog/tag/power-quality/"},{"id":256,"name":"Transformateur de tension","slug":"voltage-transformer","url":"https://voltgrids.com/fr/blog/tag/voltage-transformer/"}]},"media_links":[{"type":"video","provider":"YouTube","url":"https://youtu.be/uR2l9BX94h0","embed_url":"https://www.youtube.com/embed/uR2l9BX94h0","video_id":"uR2l9BX94h0"},{"type":"audio","provider":"SoundCloud","url":"https://soundcloud.com/bepto-247719800/ferroresonance-in-voltage/s-Utwm6nX585H?si=a3ad5f212c3e4a78bbfcd67bc4f15659\u0026utm_source=clipboard\u0026utm_medium=text\u0026utm_campaign=social_sharing","embed_url":"https://w.soundcloud.com/player/?url=https://soundcloud.com/bepto-247719800/ferroresonance-in-voltage/s-Utwm6nX585H?si=a3ad5f212c3e4a78bbfcd67bc4f15659\u0026utm_source=clipboard\u0026utm_medium=text\u0026utm_campaign=social_sharing\u0026auto_play=false\u0026buying=false\u0026sharing=false\u0026download=false\u0026show_artwork=true\u0026show_playcount=false\u0026show_user=true\u0026single_active=true"}],"sections":[{"heading":"Introduction","level":0,"content":"![JLSZW-10/GY Outdoor Dry Type Combined CT PT Metering Box 10kV Three-Phase High Voltage - Epoxy Resin Casting 5-400/5A 300VA Limit Output 0.2S/0.5 Class Enclosed Iron Box 12/42/75kV Insulation GB17201 GB1208 GB1207](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/01/JLSZW-10GY-Outdoor-Dry-Type-Combined-CT-PT-Metering-Box-10kV-Three-Phase-High-Voltage.jpg)\n\n[Calculateur du rapport PT / VT](https://voltgrids.com/fr/tools/pt-vt-ratio-calculator/)"},{"heading":"Introduction","level":2,"content":"Un transformateur de tension qui fonctionnait normalement hier est retrouvé brûlé au point d\u0027être méconnaissable ce matin - sans qu\u0027aucun défaut n\u0027ait été enregistré dans le relais de protection, sans qu\u0027aucune surintensité n\u0027ait été déclenchée et sans que l\u0027équipement environnant n\u0027ait subi de dommages externes. Les opérateurs de la sous-station sont déconcertés. L\u0027ingénieur chargé de la protection soupçonne une défaillance de l\u0027isolation. Mais la véritable cause est bien plus insidieuse, et elle était présente dans la conception du circuit bien avant la défaillance du transformateur : la ferrorésonance.\n\n**La ferrorésonance dans les transformateurs de tension est un phénomène de résonance non linéaire qui se produit lorsque le noyau magnétique saturable du transformateur [interagit avec la capacité du réseau connecté](https://en.wikipedia.org/wiki/Ferroresonance_in_electricity_networks)[1](#fn-1) - produire des surtensions et des surintensités soutenues et chaotiques pouvant atteindre 3 à 5 fois les niveaux de fonctionnement normaux, entraînant une défaillance catastrophique de l\u0027isolation, une destruction thermique et un mauvais fonctionnement du système de protection sans déclencher la protection conventionnelle contre les surintensités.**\n\nJ\u0027ai enquêté sur des incidents de ferrorésonance sur des réseaux industriels de moyenne tension en Europe, au Moyen-Orient et en Asie du Sud-Est, et le schéma est remarquablement cohérent : un changement de configuration du réseau - une connexion de câble, une opération de commutation, un défaut monophasé - déclenche une condition de résonance que la conception d\u0027origine n\u0027avait jamais anticipée. Il en résulte un transformateur de tension détruit, un système de protection confus et une équipe d\u0027ingénieurs qui cherche des réponses au mauvais endroit. Cet article vous donne une vue d\u0027ensemble : ce qu\u0027est la ferrorésonance, pourquoi elle se produit, comment la reconnaître et, surtout, comment l\u0027éliminer de la conception de votre réseau. 🔍"},{"heading":"Table des matières","level":2,"content":"- [Qu\u0027est-ce que la ferrorésonance et en quoi diffère-t-elle de la résonance linéaire ?](#what-is-ferroresonance-and-how-does-it-differ-from-linear-resonance)\n- [Quelles sont les causes de la ferrorésonance dans les transformateurs de tension et quelles sont les configurations de réseau les plus vulnérables ?](#what-causes-ferroresonance-in-voltage-transformers-and-which-network-configurations-are-most-vulnerable)\n- [Comment identifier les conditions de ferrorésonance et sélectionner la bonne spécification VT ?](#how-do-you-identify-ferroresonance-conditions-and-select-the-right-vt-specification)\n- [Quelles sont les stratégies éprouvées d\u0027atténuation de la ferrorésonance dans les réseaux MV ?](#what-are-the-proven-mitigation-strategies-for-ferroresonance-in-mv-networks)\n- [FAQ sur la ferrorésonance dans les transformateurs de tension](#faqs-about-ferroresonance-in-voltage-transformers)"},{"heading":"Qu\u0027est-ce que la ferrorésonance et en quoi diffère-t-elle de la résonance linéaire ?","level":2,"content":"![Infographie de comparaison technique entre la résonance linéaire et la ferrorésonance. La partie supérieure montre des ondes sinusoïdales prévisibles et lisses, ainsi qu\u0027un modèle de circuit LC constant. La partie inférieure illustre des formes d\u0027ondes chaotiques, plusieurs états de fonctionnement stables, des modes quasi-périodiques et une coupe transversale de la saturation du noyau d\u0027un transformateur de tension, soulignant la nature imprévisible et dangereuse de la ferrorésonance dérivée de la saturation non linéaire du noyau.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Visual-Comparison-Linear-Resonance-vs.-Ferroresonance-in-Power-Systems-1024x687.jpg)\n\nComparaison visuelle - Résonance linéaire et ferrorésonance dans les systèmes électriques\n\nPour comprendre la ferrorésonance, il faut d\u0027abord comprendre pourquoi elle est fondamentalement différente de la résonance classique que les ingénieurs en électricité rencontrent dans la théorie des circuits. La résonance linéaire est prévisible, calculable et se produit à une fréquence unique bien définie. La ferrorésonance n\u0027est rien de tout cela, et c\u0027est précisément cette imprévisibilité qui la rend si dangereuse. ⚙️"},{"heading":"Résonance linéaire classique et ferrorésonance","level":3,"content":"Dans un circuit LC standard, la résonance se produit à une seule fréquence :\n\nfrésonance=12πLCf_{\\text{resonance}} = \\frac{1}{2\\pi \\sqrt{LC}}\n\nÀ cette fréquence, les réactances inductive et capacitive sont égales et opposées, et l\u0027impédance du circuit tombe à son minimum résistif. Ce comportement est entièrement prévisible - étant donné L et C, vous pouvez calculer exactement quand et à quelle amplitude la résonance se produira.\n\nLa ferrorésonance remplace l\u0027inductance linéaire L par une **non linéaire, inductance saturable** - l\u0027inductance magnétisante du noyau d\u0027un transformateur de tension. Cette simple substitution transforme tout le caractère mathématique du problème :\n\n| Propriété | Résonance linéaire | Ferrorésonance |\n| Inductance | Constant (linéaire) | Variable (non linéaire, dépendant du noyau) |\n| Fréquence de résonance | Valeur unique et fixe | Plusieurs valeurs possibles |\n| Amplitude | Prévisible, calculable | Chaotique, imprévisible |\n| Déclenchement | Nécessité d\u0027une correspondance de fréquence exacte | Peut être déclenché par des transitoires |\n| États stables | Un point de fonctionnement stable | Plusieurs états stables coexistants |\n| Effet d\u0027amortissement | Réduction proportionnelle de l\u0027amplitude | Peut ne pas empêcher une oscillation soutenue |\n| Autosuffisance | Non - nécessite une excitation continue | Oui - peut être autonome |"},{"heading":"Le noyau non linéaire : Pourquoi la vulnérabilité de la FP est unique","level":3,"content":"Les transformateurs de tension sont conçus pour fonctionner avec leurs noyaux à des densités de flux relativement élevées - proches du point d\u0027inflexion de la courbe de magnétisation B-H - afin d\u0027obtenir une mesure précise de la tension sur une large plage. Ce choix de conception, qui est essentiel pour la précision des mesures, rend simultanément les noyaux des transformateurs de tension très sensibles à la ferrorésonance :\n\n- L\u0027inductance magnétisante du noyau varie considérablement en fonction du niveau de flux\n- De faibles augmentations de la tension appliquée peuvent conduire le noyau à la saturation\n- Une fois saturée, l\u0027inductance effective chute brusquement, ce qui déplace la condition de résonance\n- Le circuit peut se verrouiller dans un nouvel état de fonctionnement stable à un niveau de tension beaucoup plus élevé."},{"heading":"Le problème des états stables multiples","level":3,"content":"La caractéristique la plus dangereuse de la ferrorésonance est l\u0027existence de **plusieurs états de fonctionnement stables** pour la même configuration de circuit. La caractéristique V-I non linéaire d\u0027un noyau VT saturant produit une courbe de réponse repliée avec trois points d\u0027intersection par rapport à la ligne de charge capacitive :\n\n- **État 1 :** Point de fonctionnement normal - faible tension, faible courant, fonctionnement linéaire du noyau\n- **État 2 :** Point de transition instable - jamais observé dans la pratique\n- **État 3 :** Point de fonctionnement ferrorésonant - haute tension, courant élevé, noyau saturé\n\nUn circuit peut passer de l\u0027état 1 à l\u0027état 3 en réponse à une perturbation transitoire - une opération de commutation, un défaut, un coup de foudre - et rester ensuite indéfiniment bloqué dans l\u0027état 3, même après la disparition de l\u0027événement déclencheur. C\u0027est pourquoi la ferrorésonance est auto-entretenue : le circuit a trouvé un nouvel équilibre stable qui n\u0027a pas besoin du déclencheur d\u0027origine pour se maintenir."},{"heading":"Modes de ferrorésonance","level":3,"content":"La ferrorésonance se manifeste dans quatre modes distincts, chacun avec des signatures de forme d\u0027onde caractéristiques :\n\n| Mode | Fréquence Contenu | Caractère de la forme d\u0027onde | Déclencheur typique |\n| Mode fondamental | Fréquence d\u0027alimentation (50/60Hz) | Sinusoïde déformée, soutenue | Commutation monophasée |\n| Mode sous-harmonique | fn/n (par exemple, 16,7Hz, 25Hz) | Oscillation périodique à basse fréquence | Mise sous tension du câble |\n| Mode quasi-périodique | Fréquences multiples | Complexe, irrégulier | Reconfiguration du réseau |\n| Mode chaotique | Spectre à large bande | Complètement irrégulière, imprévisible | Déclenchements multiples et simultanés |"},{"heading":"Quelles sont les causes de la ferrorésonance dans les transformateurs de tension et quelles sont les configurations de réseau les plus vulnérables ?","level":2,"content":"![Une infographie moderne illustrant le risque de ferrorésonance associé à trois configurations distinctes de mise à la terre. Les panneaux verticaux comparent les systèmes à neutre isolé (IT), à mise à la terre résonante (bobine de Petersen) et à mise à la terre solide, en utilisant des diagrammes stylisés pour montrer les circuits résonants, les opérations de commutation monophasées et les indicateurs de risque (du plus élevé au plus bas). Un encadré énumère les \u0022ÉVÉNEMENTS DÉCLENCHEURS\u0022 à l\u0027aide d\u0027icônes (sectionneur monophasé, fusible, mise sous tension, élimination des défauts, etc.) et oppose visuellement la capacité de charge des lignes aériennes à celle des câbles souterrains (10 à 50 fois plus élevée), qui constitue le principal danger.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Infographic-Comparison-of-Ferroresonance-Risk-in-Power-System-Grounding-Configurations-1024x687.jpg)\n\nInfographie comparant le risque de ferrorésonance dans les configurations de mise à la terre des réseaux électriques\n\nLa ferrorésonance ne se produit pas de manière aléatoire - elle nécessite une combinaison spécifique de conditions de circuit qui doivent être présentes simultanément. La compréhension de ces conditions est la base de l\u0027évaluation des risques et de la prévention. 🔬"},{"heading":"Les trois ingrédients essentiels","level":3,"content":"Chaque incident de ferrorésonance nécessite la coexistence des trois conditions suivantes :\n\n**1. Une inductance non linéaire saturable :**\nLe noyau magnétique du transformateur de tension. Les transformateurs de tension électromagnétiques (inductifs) sont intrinsèquement sensibles. Les transformateurs de tension capacitifs (CVT) ont une topologie de circuit fondamentalement différente qui leur confère une immunité naturelle à la plupart des modes de ferrorésonance.\n\n**2. Une capacité en série ou en parallèle :**\nLa capacité peut provenir de plusieurs sources :\n\n- Capacité de charge des câbles souterrains (la plus courante dans les réseaux MT)\n- Capacité parasite des barres omnibus et des appareillages de commutation\n- Classement des condensateurs dans les disjoncteurs et les sectionneurs\n- Batteries de condensateurs de correction du facteur de puissance\n- Capacité shunt des lignes aériennes\n\n**3. Un circuit à faibles pertes :**\nLa ferrorésonance est entretenue par l\u0027échange d\u0027énergie entre l\u0027inductance non linéaire et la capacité. Une résistance d\u0027amortissement suffisante dans le circuit empêchera une oscillation soutenue - mais de nombreuses configurations de réseaux MT, en particulier les systèmes neutres isolés et les réseaux de câbles légèrement chargés, offrent très peu d\u0027amortissement naturel."},{"heading":"Configurations de réseau présentant le risque de ferrorésonance le plus élevé","level":3,"content":"**Systèmes neutres isolés (IT) - Risque le plus élevé :**\nDans un réseau MT à neutre isolé, la capacité phase-terre du réseau câblé forme un [circuit résonnant direct avec l\u0027inductance magnétisante VT](https://webstore.iec.ch/publication/28613)[2](#fn-2). Les opérations de commutation monophasées - ouverture d\u0027une phase d\u0027un sectionneur tandis que les deux autres restent fermées - appliquent la totalité de la tension de ligne au VT par l\u0027intermédiaire de la capacité du câble, ce qui crée des conditions de ferrorésonance idéales.\n\n**Systèmes résonants mis à la terre (bobine de Petersen) - Risque élevé :**\nLa bobine de Petersen est réglée pour compenser la capacité du réseau, ce qui signifie que la capacité résiduelle après compensation est très faible. Cette petite capacité résiduelle peut entrer en résonance avec l\u0027inductance magnétisante du VT à la fréquence de puissance ou à une fréquence proche - une condition particulièrement dangereuse car la résonance est proche du mode fondamental.\n\n**Systèmes solidement reliés à la terre - Risque plus faible (mais pas à l\u0027abri) :**\nUne mise à la terre solide fournit un chemin à faible impédance qui atténue considérablement la ferrorésonance. Cependant, la ferrorésonance peut encore se produire pendant les opérations de commutation qui isolent temporairement un TP de la référence à la terre, ou dans les systèmes alimentés par câble avec une capacité de charge élevée."},{"heading":"Déclenchement d\u0027événements","level":3,"content":"| Événement déclencheur | Risque de ferrorésonance | Explication |\n| Fonctionnement du sectionneur monophasé | Très élevé | Application temporaire d\u0027une tension par le biais d\u0027une capacité uniquement |\n| Fonctionnement du fusible monophasé | Très élevé | Crée un couplage capacitif déséquilibré |\n| Mise sous tension du câble avec VT connecté | Haut | La capacité du câble se charge par l\u0027intermédiaire de la branche magnétisante VT |\n| Élimination des défauts monophasés à la terre | Haut | Redistribution soudaine de la tension entre les phases saines |\n| Mise sous tension du transformateur | Moyen | Le courant d\u0027appel entraîne la saturation du cœur du VT |\n| Foudre ou surtension de commutation | Moyen | Un transitoire fait passer le circuit de l\u0027état normal à l\u0027état ferrorésonant |"},{"heading":"Pourquoi les réseaux câblés souterrains sont-ils particulièrement dangereux ?","level":3,"content":"La prolifération des réseaux de câbles souterrains dans les systèmes de distribution MT modernes a considérablement augmenté le risque de ferrorésonance par rapport aux systèmes de lignes aériennes traditionnelles. La raison en est simple : les câbles souterrains ont [Capacité par unité de longueur 10 à 50 fois supérieure à celle des lignes aériennes équivalentes](https://standards.ieee.org/ieee/C57.105/)[3](#fn-3).\n\nUn câble XLPE 11kV typique a une capacité de charge de 0,2-0,4 μF/km. Un câble d\u0027alimentation de 5 km présente donc 1 à 2 μF de capacité au réseau - ce qui est plus que suffisant pour former un circuit résonant avec l\u0027inductance magnétisante d\u0027un VT électromagnétique standard à la fréquence de puissance.\n\n**Témoignage d\u0027un client :** Un ingénieur en protection nommé David, responsable d\u0027un poste industriel de 33 kV dans un complexe pétrochimique à Rotterdam, aux Pays-Bas, a connu trois pannes de transformateur en dix-huit mois - toutes sur la même section de barres omnibus alimentée par un câble souterrain de 4,2 km. Chaque défaillance s\u0027est produite au cours d\u0027une opération de commutation, sans enregistrement de défaut ni déclenchement de surintensité. L\u0027analyse post-incident a permis d\u0027identifier la ferrorésonance comme cause : la capacité du câble (1,68 μF au total) entrait en résonance avec l\u0027inductance magnétisante du transformateur à 47 Hz - suffisamment proche de la fréquence fondamentale pour maintenir l\u0027oscillation indéfiniment. L\u0027isolation du transformateur était détruite par une surtension soutenue de 2,8 par unité. Bepto a fourni des transformateurs de remplacement avec des résistances d\u0027amortissement montées en usine dans l\u0027enroulement secondaire en triangle ouvert, ce qui a éliminé tous les incidents de ferrorésonance ultérieurs. ✅"},{"heading":"Comment identifier les conditions de ferrorésonance et sélectionner la bonne spécification VT ?","level":2,"content":"![Illustration infographique technique détaillant le processus d\u0027ingénierie quantitative pour l\u0027évaluation des risques de ferrorésonance et la sélection des transformateurs de tension. La composition consiste en quatre panneaux distincts qui guident les utilisateurs à travers un cadre en plusieurs étapes, qui est numérique et basé sur des données à des fins d\u0027ingénierie et d\u0027approvisionnement. Elle comprend des panneaux illustrant le calcul de la capacité du réseau, la définition de la zone de risque de capacité critique à l\u0027aide d\u0027un tableau et d\u0027une formule, la comparaison du risque entre différentes configurations de mise à la terre du neutre (isolée, Petersen, High-Z, solide) et le choix entre les transformateurs de tension électromagnétiques standard, les conceptions anti-ferrorésonance et les transformateurs de tension capacitifs (CVT) fondamentalement immunisés. L\u0027esthétique générale est professionnelle, moderne et axée sur les données, avec des circuits lumineux et des flux d\u0027informations numériques. Aucune personne n\u0027est présente.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Engineering-Framework-for-Quantitative-Ferroresonance-Risk-Assessment-and-VT-Specification-in-Power-Networks-1024x687.jpg)\n\nCadre technique pour l\u0027évaluation quantitative des risques de ferrorésonance et la spécification des VT dans les réseaux électriques\n\nL\u0027évaluation du risque de ferrorésonance est un processus d\u0027ingénierie quantitative et non un jugement qualitatif. Le cadre suivant vous donne les outils pour évaluer le risque avant que l\u0027équipement ne soit spécifié et installé, plutôt qu\u0027après la première défaillance du VT. 📐"},{"heading":"Étape 1 : Caractériser la capacité du réseau","level":3,"content":"Calculer la capacité totale phase-terre au point d\u0027installation du VT :\n\nCtotal=Ccâble+Cbarre de bus+Cappareillage de connexion+CautresC_{{text{total}} = C_{{text{cable}} + C_{text{busbar}} + C_{text{switchgear}} + C_{text{autre}}\n\nPour les réseaux câblés :\nCcâble=cspécifique×LcâbleC_{\\text{cable}} = c_{\\text{specific}} \\n- fois L_{\\text{cable}}\n\nOù c_specific est la capacité du câble par unité de longueur (d\u0027après la fiche technique du câble, typiquement 0,15-0,45 μF/km pour les câbles MV XLPE) et L_cable est la longueur totale du câble connecté en km."},{"heading":"Étape 2 : Déterminer la plage de capacité critique","level":3,"content":"La zone de risque de ferrorésonance est définie par la plage de capacité dans laquelle la réactance capacitive du réseau peut entrer en résonance avec la réactance magnétisante du VT à la fréquence de puissance ou à une fréquence proche :\n\nCcritique=1ω2×LmC_{texte{critique}} = \\frac{1}{\\omega^{2} \\n- fois L_{m}}\n\nOù Lm est l\u0027inductance magnétisante du VT (obtenue à partir des données de l\u0027essai de perte à vide ou de la spécification du courant magnétisant). Si C_total est compris entre 0.1×Ccritique;à;10×Ccritique0,1 fois C_{text{critique}} ;\\text{to} ; 10 fois C_{text{critique}}, Le risque de ferrorésonance est important et des mesures d\u0027atténuation sont nécessaires."},{"heading":"Étape 3 : Évaluer la configuration de la mise à la terre du neutre","level":3,"content":"| Neutre Mise à la terre | Risque de ferrorésonance | Type de VT recommandé |\n| Isolé (IT) | Très élevé | CVT ou VT avec résistance d\u0027amortissement |\n| Résonant mis à la terre (bobine de Petersen) | Haut | VT avec résistance d\u0027amortissement, conception anti-ferrorésonance |\n| Haute impédance mise à la terre | Moyenne-élevée | VT avec résistance d\u0027amortissement |\n| Basse impédance mise à la terre | Moyen | VT standard avec secondaire en triangle ouvert |\n| Solidement mis à la terre | Faible | Standard VT - vérifier pour les applications alimentées par câble |"},{"heading":"Étape 4 : Sélection du type de formation continue en fonction de l\u0027évaluation des risques","level":3,"content":"**VT électromagnétique (VT inductif) - Conception standard :**\n\n- Susceptible de ferrorésonance dans les réseaux isolés et résonnants mis à la terre\n- Nécessite des mesures d\u0027atténuation supplémentaires (résistances d\u0027amortissement, dispositifs anti-ferrorésonance).\n- Coût moins élevé, adapté aux systèmes solidement mis à la terre avec une faible capacité de câble\n\n**VT électromagnétique avec conception anti-ferrorésonance :**\n\n- Noyau conçu pour fonctionner à une densité de flux plus faible - [typiquement 60-70% de la densité de flux utilisée dans les conceptions conventionnelles](https://e-cigre.org/publication/419-ferroresonance-in-power-systems)[4](#fn-4)\n- L\u0027augmentation de l\u0027inductance magnétisante réduit le risque de résonance\n- Convient aux applications à risque moyen dans les réseaux neutres isolés\n\n**Transformateur de tension capacitif (CVT) :**\n\n- Topologie de circuit fondamentalement différente - diviseur capacitif avec transformateur intermédiaire\n- Immunisé contre la plupart des modes de ferrorésonance grâce au condensateur en série dans le circuit primaire\n- Préférence pour les applications HT et THT (≥66kV) et les configurations MT à haut risque\n- Coût plus élevé mais élimination totale du risque de ferrorésonance\n\n**Témoignage d\u0027un client :** Sarah, responsable des achats chez un entrepreneur EPC de Singapour chargé d\u0027un système de distribution industrielle de 22 kV pour une usine de semi-conducteurs, a d\u0027abord spécifié des transformateurs électromagnétiques standard pour l\u0027ensemble de l\u0027appareillage de commutation. Le réseau comprenait 8,5 km de câbles souterrains dans une configuration neutre isolée - un scénario de risque de ferrorésonance classique. L\u0027équipe d\u0027ingénieurs de Bepto a signalé le risque au cours de l\u0027examen technique et a recommandé l\u0027utilisation de transformateurs de tension anti-ferrorésonance avec des résistances d\u0027amortissement en triangle ouvert montées en usine. Le coût supplémentaire était inférieur à 8% du budget total d\u0027achat de VT. L\u0027installation a fonctionné pendant trois ans sans une seule défaillance de VT ou un seul événement de ferrorésonance. 💡"},{"heading":"Étape 5 : Vérifier les exigences en matière d\u0027environnement et d\u0027installation","level":3,"content":"- **Installations extérieures dans des environnements humides ou côtiers :** IP65 minimum, boîtes à bornes en acier inoxydable, boîtier isolant en silicone hydrophobe\n- **Environnements très pollués (industriels, chimiques) :** Distance de fuite ≥ 25mm/kV, classe de pollution IV\n- **Installations à haute altitude (\u003E1000m) :** Appliquer les facteurs de correction d\u0027altitude de la CEI pour la rigidité diélectrique\n- **Zones sismiques :** Vérifier la résistance mécanique selon IEC 60068-3-3"},{"heading":"Quelles sont les stratégies éprouvées d\u0027atténuation de la ferrorésonance dans les réseaux MV ?","level":2,"content":"![Infographie technique moderne illustrant des stratégies d\u0027ingénierie en couches pour atténuer la ferrorésonance dans les réseaux moyenne tension (MT). La composition est divisée en sections avec des lignes géométriques fluides et des flux de données lumineux, présentant différentes couches de protection sans personne. Une colonne centrale présente les systèmes isolés (IT) (avertissement rouge) qui passent à la mise à la terre à faible impédance / NER (bouclier vert) avec des appels à la modification de la mise à la terre du neutre. En dessous, une section sur l\u0027optimisation des séquences de commutation oppose le fonctionnement d\u0027un sectionneur monophasé (barré) au fonctionnement simultané d\u0027un disjoncteur triphasé (vérification verte). À droite, des encadrés détaillent la \u0022CONCEPTION D\u0027UN VT ANTI-FERRORESONANCE\u0022 avec des comparaisons de noyaux et une densité de flux plus faible. En bas, une section sur les \u0022ARRETEURS DE SURVEILLANCE \u0026 PROTECTION\u0022 montre une coupe transversale d\u0027un MOV bloquant une pointe transitoire, étiquetée \u0022PROTECTEUR, NON PRÉVENTIF\u0022. En haut, un appel pour \u0022OPEN-DELTA SECONDARY DAMPING RESISTOR\u0022 montre une banque de résistances physiques avec câblage et valeurs étiquetées, avec un graphique stylisé montrant \u0022UNPROTECTED OSCILLATION\u0022 (chaotique) contre \u0022DAMPED STABLE OPERATION\u0022 (onde sinusoïdale propre).](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Comprehensive-Infographic-of-Layered-Ferroresonance-Mitigation-Strategies-in-MV-Power-Systems-1024x687.jpg)\n\nInfographie complète des stratégies d\u0027atténuation de la ferrorésonance par couches dans les réseaux électriques MT\n\nL\u0027atténuation de la ferrorésonance n\u0027est pas une solution unique - il s\u0027agit d\u0027une stratégie d\u0027ingénierie à plusieurs niveaux qui aborde le phénomène au niveau du circuit, de l\u0027équipement et de l\u0027exploitation simultanément. Les systèmes de protection les plus efficaces combinent plusieurs couches d\u0027atténuation. 🛡️"},{"heading":"Stratégie d\u0027atténuation 1 : Résistance d\u0027amortissement secondaire en triangle ouvert","level":3,"content":"Il s\u0027agit de la solution la plus largement appliquée et la plus rentable pour atténuer les tensions électromagnétiques dans les réseaux MT. Le principe est simple : il s\u0027agit de connecter une résistance au coin ouvert de l\u0027enroulement secondaire en triangle ouvert (triangle brisé) afin de fournir un chemin de dissipation d\u0027énergie continu qui empêche l\u0027oscillation soutenue de la ferrorésonance.\n\n**Dimensionnement de la résistance :**\nLa résistance d\u0027amortissement doit être dimensionnée pour fournir un amortissement suffisant sans surcharger le secondaire du VT dans des conditions de défaut à la terre (lorsque la tension en triangle ouvert augmente jusqu\u0027à 3× la normale) :\n\nRamortissement=(3×VSecondaire, évalué)2PVT, limite thermiqueR_{{text{amortissement}} = \\frac{\\N-(3 \\Nfois V_{text{secondaire, nominal}}right)^{2}}{P_{text{VT, limite thermique}}}\n\nLes valeurs typiques sont comprises entre **25Ω à 100Ω** pour les VT MV standard, avec des puissances nominales de **50W à 200W** continue.\n\n**Des contraintes importantes :**\n\n- La résistance doit être connectée en permanence - la déconnecter pendant le fonctionnement normal va à l\u0027encontre de son objectif.\n- La valeur de la résistance doit être vérifiée par rapport à la caractéristique de magnétisation spécifique du VT - une résistance trop élevée fournit un amortissement insuffisant ; une résistance trop faible surcharge l\u0027enroulement du VT."},{"heading":"Stratégie d\u0027atténuation 2 : Conception du cœur du VT anti-ferrorésonance","level":3,"content":"Les VT anti-ferrorésonance modernes utilisent des noyaux qui fonctionnent à une densité de flux nettement inférieure à celle des VT standard - typiquement 60-70% de la densité de flux utilisée dans les modèles conventionnels. Cela éloigne le point de fonctionnement du point de saturation, augmentant ainsi la marge de tension avant que la ferrorésonance ne soit déclenchée.\n\nPrincipales caractéristiques de la conception :\n\n- **Section transversale du noyau plus importante** - réduit la densité du flux à la tension nominale\n- **Acier au silicium à grains orientés de qualité supérieure** - point d\u0027inflexion plus net, comportement de saturation plus prévisible\n- **Géométrie d\u0027enroulement optimisée** - réduit l\u0027inductance de fuite qui peut contribuer à la résonance"},{"heading":"Stratégie d\u0027atténuation 3 : Modification de la mise à la terre du neutre","level":3,"content":"La modification de la mise à la terre du neutre du réseau est la mesure d\u0027atténuation la plus fondamentale - elle s\u0027attaque à la cause première plutôt qu\u0027au symptôme :\n\n- **Conversion de l\u0027isolation à la mise à la terre à faible impédance :** Réduit considérablement le risque de ferrorésonance en fournissant un chemin à faible impédance qui amortit les oscillations.\n- **Résistance neutre de mise à la terre (NER) :** L\u0027ajout d\u0027une résistance entre le point neutre et la terre fournit un amortissement sans les implications de courant de défaut d\u0027une mise à la terre solide.\n- **Désaccorder la bobine de Petersen :** Dans les systèmes résonants mis à la terre, le réglage de l\u0027inductance de la bobine par rapport à la résonance exacte réduit le risque de ferrorésonance en mode fondamental."},{"heading":"Stratégie d\u0027atténuation 4 : Optimisation de la séquence de commutation","level":3,"content":"De nombreux incidents de ferrorésonance sont déclenchés par des séquences de commutation spécifiques qui peuvent être évitées grâce à des procédures opérationnelles :\n\n- **Toujours commuter les trois phases simultanément** - éviter les opérations de commutation monophasée sur les circuits contenant des TP dans les réseaux à neutre isolé\n- **Mettre les TP hors tension avant le changement de câble** - déconnecter les TP du jeu de barres avant de mettre sous tension ou hors tension les longs câbles d\u0027alimentation\n- **Utiliser des disjoncteurs au lieu de sectionneurs** - les disjoncteurs interrompent les trois phases simultanément, ce qui élimine la condition de commutation déséquilibrée qui déclenche la ferrorésonance"},{"heading":"Stratégie d\u0027atténuation 5 : Parafoudres et protection contre les surtensions","level":3,"content":"Bien que les parafoudres n\u0027empêchent pas la ferrorésonance, ils constituent une dernière ligne de défense critique contre les surtensions qu\u0027elle produit :\n\n- Installer **[les parafoudres à oxyde métallique (MOV)](https://webstore.iec.ch/publication/61413)**[5](#fn-5) directement aux bornes primaires du VT\n- Choisir l\u0027énergie nominale du parafoudre en fonction de la durée de la surtension de ferrorésonance - les parafoudres standard peuvent être inadéquats pour des surtensions de ferrorésonance soutenues.\n- Vérifier que la tension continue de fonctionnement (COV) du parafoudre est adaptée à la configuration de la mise à la terre du réseau."},{"heading":"Résumé de l\u0027efficacité des mesures d\u0027atténuation","level":3,"content":"| Stratégie d\u0027atténuation | Efficacité | Coût | Complexité de la mise en œuvre |\n| Résistance d\u0027amortissement en triangle ouvert | Haut | Faible | Simple - possibilité d\u0027adaptation |\n| Conception du VT anti-ferrorésonance | Haut | Moyen | Nécessite le remplacement du VT |\n| VT capacitif (CVT) | Très élevé | Haut | Nécessite le remplacement du VT |\n| Modification de la mise à la terre du neutre | Très élevé | Moyenne-élevée | Changement au niveau du réseau |\n| Procédures de séquence de commutation | Moyen | Très faible | Opérationnel - pas de matériel |\n| Parafoudres aux bornes VT | Faible (protection uniquement) | Faible | Simple - possibilité d\u0027adaptation |"},{"heading":"Liste de contrôle pour l\u0027installation et la mise en service","level":3,"content":"1. **Vérifier le câblage en triangle ouvert** - confirmer que la connexion en triangle ouvert du secondaire est correctement réalisée avant la mise sous tension ; un triangle ouvert mal câblé n\u0027offre aucune protection contre la ferrorésonance\n2. **Mesure de la valeur de la résistance d\u0027amortissement** - vérifier que la résistance installée correspond à la valeur spécifiée à ±5%\n3. **Vérifier la valeur thermique de la résistance** - confirmer que la puissance nominale continue de la résistance est adaptée aux conditions de défaut à la terre\n4. **Tester l\u0027état du parafoudre** - effectuer un test de courant de fuite avant la mise sous tension\n5. **Capacité du câble du document** - enregistrer la longueur totale des câbles connectés et la capacité calculée pour les évaluations futures des modifications du réseau\n6. **Établir des procédures de commutation** - documenter les séquences de commutation approuvées qui évitent les opérations monophasées sur les circuits raccordés au réseau de transport."},{"heading":"Erreurs courantes qui permettent à la ferrorésonance de persister","level":3,"content":"- **Traiter les pannes de VT comme des défauts d\u0027isolation** - le remplacement répété des VT défaillants sans rechercher la cause première de la ferrorésonance est l\u0027erreur la plus coûteuse dans la maintenance des réseaux MT\n- **Suppression des résistances d\u0027amortissement pour réduire la charge du VT** - certains opérateurs déconnectent les résistances d\u0027amortissement pour prolonger la durée de vie du VT dans des conditions de défaut à la terre, éliminant sans le savoir la seule protection contre la ferrorésonance dans le circuit.\n- **Extension des réseaux câblés sans réévaluation de la compatibilité VT** - l\u0027ajout de câbles d\u0027alimentation augmente la capacité du réseau ; un VT qui était sûr avec 2 km de câbles peut être menacé avec 6 km.\n- **Spécification de VT standard pour les réseaux de câbles neutres isolés** - cette combinaison est une configuration connue à haut risque qui nécessite une atténuation explicite de la ferrorésonance dès le stade de la conception\n- **Ignorer les modes de ferrorésonance subharmoniques et chaotiques** - les relais de protection réglés pour détecter les surtensions de fréquence fondamentale ne détectent pas la ferrorésonance subharmonique, qui peut détruire un transformateur de tension à des tensions qui semblent normales pour l\u0027équipement de surveillance standard"},{"heading":"Conclusion","level":2,"content":"La ferrorésonance est un phénomène prévisible et évitable, mais seulement s\u0027il est reconnu et traité au stade de la conception, avant que la première défaillance d\u0027un transformateur de tension ne prouve que le risque était réel. La combinaison de noyaux de transformateurs saturables, de capacité de réseau et de configurations de circuits à faible amortissement crée les conditions pour des surtensions auto-entretenues que la protection conventionnelle ne peut pas détecter ou interrompre. Évaluez la capacité de votre réseau, spécifiez le type de transformateur approprié pour votre configuration de mise à la terre du neutre, installez des résistances d\u0027amortissement en triangle ouvert comme pratique standard dans les systèmes à neutre isolé, et établissez des procédures de commutation qui éliminent les opérations monophasées sur les circuits connectés à des transformateurs. **Éliminez les conditions de ferrorésonance et vos transformateurs de tension fourniront des mesures précises et des performances de protection fiables tout au long de leur durée de vie.** 🔒"},{"heading":"FAQ sur la ferrorésonance dans les transformateurs de tension","level":2},{"heading":"**Q : Quel est le moyen le plus fiable de confirmer qu\u0027une défaillance d\u0027un VT a été causée par la ferrorésonance plutôt que par le vieillissement de l\u0027isolation ou une surtension due à un défaut ?**","level":3,"content":"**A :** Les défaillances par ferrorésonance se caractérisent généralement par une destruction thermique de l\u0027enroulement primaire sans signe d\u0027embrasement externe, par l\u0027absence d\u0027enregistrement du fonctionnement du relais de protection et par une configuration de réseau impliquant une mise à la terre du neutre isolée avec une capacité de câble importante. Les données de l\u0027enregistreur de qualité d\u0027énergie montrant des formes d\u0027ondes déformées ou des oscillations subharmoniques soutenues avant la défaillance constituent une confirmation définitive."},{"heading":"**Q : La ferrorésonance peut-elle se produire dans les réseaux MT solidement mis à la terre, ou s\u0027agit-il exclusivement d\u0027un problème dans les systèmes neutres isolés ?**","level":3,"content":"**A :** Les systèmes solidement mis à la terre présentent un risque de ferrorésonance nettement plus faible en raison du chemin de terre à faible impédance qui fournit un amortissement naturel, mais ils ne sont pas immunisés. La ferrorésonance peut toujours se produire pendant les opérations de commutation qui isolent temporairement un VT de la référence de terre, ou dans les systèmes solidement mis à la terre alimentés par câble avec une capacité de charge anormalement élevée dépassant 2-3 μF par phase."},{"heading":"**Q : Pourquoi les transformateurs de tension capacitifs (CVT) sont-ils immunisés contre la ferrorésonance alors que les VT électromagnétiques y sont vulnérables ?**","level":3,"content":"**A :** Les CVT utilisent un diviseur de tension capacitif comme élément de détection primaire, avec un petit transformateur intermédiaire fonctionnant à basse tension. Le condensateur en série dans le circuit primaire modifie fondamentalement la topologie du circuit - l\u0027inductance magnétisante non linéaire du transformateur intermédiaire ne peut pas former une boucle de résonance avec la capacité du réseau parce que le condensateur primaire domine la caractéristique d\u0027impédance."},{"heading":"**Q : Comment dimensionner correctement la résistance d\u0027amortissement en triangle ouvert pour mon installation VT spécifique ?**","level":3,"content":"**A :** La résistance doit fournir un amortissement suffisant pour empêcher la ferrorésonance tout en restant dans les limites de la capacité thermique du transformateur pendant les défauts à la terre. Calculer la conductance d\u0027amortissement minimale requise à partir de la caractéristique de magnétisation du transformateur, puis vérifier que la dissipation de puissance de la résistance dans des conditions de défaut à la terre soutenues (3× la tension normale en triangle ouvert) ne dépasse pas la capacité thermique de l\u0027enroulement secondaire du transformateur. Il faut toujours demander au fabricant du transformateur la recommandation de résistance d\u0027amortissement spécifique à l\u0027unité installée."},{"heading":"**Q : Quel équipement de surveillance de la qualité de l\u0027énergie peut détecter la ferrorésonance avant qu\u0027elle ne détruise un transformateur de tension ?**","level":3,"content":"**A :** Les enregistreurs de qualité d\u0027énergie en continu avec capacité de capture de forme d\u0027onde (IEC 61000-4-30 Classe A) peuvent détecter la ferrorésonance grâce à l\u0027analyse harmonique, à la surveillance du contenu subharmonique et à l\u0027évolution de la magnitude de la tension. Configurez les seuils d\u0027alarme à 1,2 surtension soutenue par unité et définissez les alarmes de distorsion harmonique pour un THD dépassant 5% - l\u0027une ou l\u0027autre condition justifie une investigation immédiate dans un réseau présentant des facteurs de risque de ferrorésonance connus.\n\n1. “Ferrorésonance dans les réseaux électriques”, `https://en.wikipedia.org/wiki/Ferroresonance_in_electricity_networks`. Vue d\u0027ensemble de la mécanique de la ferrorésonance et de la dynamique non linéaire dans les réseaux électriques. Rôle de la preuve : mécanisme ; Type de source : recherche. Supports : capacité du réseau connecté. [↩](#fnref-1_ref)\n2. “IEC 61869-3:2011 Transformateurs de mesure - Partie 3 : Exigences supplémentaires pour les transformateurs de tension inductifs”, `https://webstore.iec.ch/publication/28613`. Norme définissant les limites opérationnelles et la susceptibilité de résonance pour les TV inductives. Rôle de la preuve : support général ; Type de source : norme. Supports : circuit résonnant direct avec l\u0027inductance magnétisante du transformateur de tension. [↩](#fnref-2_ref)\n3. “IEEE C57.105-1978 - IEEE Guide for Application of Transformer Connections in Three-Phase Distribution Systems”, `https://standards.ieee.org/ieee/C57.105/`. Guide d\u0027ingénierie détaillant les effets de capacité et les limites pour le câblage de distribution par rapport aux lignes aériennes. Rôle de la preuve : statistique ; Type de source : standard. Supports : Capacité par unité de longueur 10 à 50 fois supérieure à celle des lignes aériennes équivalentes. [↩](#fnref-3_ref)\n4. “Ferrorésonance dans les réseaux électriques”, `https://e-cigre.org/publication/419-ferroresonance-in-power-systems`. Brochure technique analysant les exigences en matière de densité de flux du noyau pour atténuer la saturation et la résonance. Rôle de la preuve : mécanisme ; Type de source : recherche. Supports : typiquement 60-70% de la densité de flux utilisée dans les conceptions conventionnelles. [↩](#fnref-4_ref)\n5. “IEC 60099-4:2014 Parafoudres - Partie 4 : Parafoudres à oxyde métallique sans interstices pour systèmes à courant alternatif”, `https://webstore.iec.ch/publication/61413`. Norme internationale pour l\u0027application des parafoudres à oxyde métallique dans les réseaux MT et HT. Rôle de la preuve : support général ; Type de source : norme. Supports : parafoudres à oxyde métallique (MOV). [↩](#fnref-5_ref)"}],"source_links":[{"url":"https://voltgrids.com/fr/tools/pt-vt-ratio-calculator/","text":"Calculateur du rapport PT / VT","host":"voltgrids.com","is_internal":true},{"url":"https://en.wikipedia.org/wiki/Ferroresonance_in_electricity_networks","text":"interagit avec la capacité du réseau connecté","host":"en.wikipedia.org","is_internal":false},{"url":"#fn-1","text":"1","is_internal":false},{"url":"#what-is-ferroresonance-and-how-does-it-differ-from-linear-resonance","text":"Qu\u0027est-ce que la ferrorésonance et en quoi diffère-t-elle de la résonance linéaire ?","is_internal":false},{"url":"#what-causes-ferroresonance-in-voltage-transformers-and-which-network-configurations-are-most-vulnerable","text":"Quelles sont les causes de la ferrorésonance dans les transformateurs de tension et quelles sont les configurations de réseau les plus vulnérables ?","is_internal":false},{"url":"#how-do-you-identify-ferroresonance-conditions-and-select-the-right-vt-specification","text":"Comment identifier les conditions de ferrorésonance et sélectionner la bonne spécification VT ?","is_internal":false},{"url":"#what-are-the-proven-mitigation-strategies-for-ferroresonance-in-mv-networks","text":"Quelles sont les stratégies éprouvées d\u0027atténuation de la ferrorésonance dans les réseaux MV ?","is_internal":false},{"url":"#faqs-about-ferroresonance-in-voltage-transformers","text":"FAQ sur la ferrorésonance dans les transformateurs de tension","is_internal":false},{"url":"https://webstore.iec.ch/publication/28613","text":"circuit résonnant direct avec l\u0027inductance magnétisante VT","host":"webstore.iec.ch","is_internal":false},{"url":"#fn-2","text":"2","is_internal":false},{"url":"https://standards.ieee.org/ieee/C57.105/","text":"Capacité par unité de longueur 10 à 50 fois supérieure à celle des lignes aériennes équivalentes","host":"standards.ieee.org","is_internal":false},{"url":"#fn-3","text":"3","is_internal":false},{"url":"https://e-cigre.org/publication/419-ferroresonance-in-power-systems","text":"typiquement 60-70% de la densité de flux utilisée dans les conceptions conventionnelles","host":"e-cigre.org","is_internal":false},{"url":"#fn-4","text":"4","is_internal":false},{"url":"https://webstore.iec.ch/publication/61413","text":"les parafoudres à oxyde métallique (MOV)","host":"webstore.iec.ch","is_internal":false},{"url":"#fn-5","text":"5","is_internal":false},{"url":"#fnref-1_ref","text":"↩","is_internal":false},{"url":"#fnref-2_ref","text":"↩","is_internal":false},{"url":"#fnref-3_ref","text":"↩","is_internal":false},{"url":"#fnref-4_ref","text":"↩","is_internal":false},{"url":"#fnref-5_ref","text":"↩","is_internal":false}],"content_markdown":"![JLSZW-10/GY Outdoor Dry Type Combined CT PT Metering Box 10kV Three-Phase High Voltage - Epoxy Resin Casting 5-400/5A 300VA Limit Output 0.2S/0.5 Class Enclosed Iron Box 12/42/75kV Insulation GB17201 GB1208 GB1207](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/01/JLSZW-10GY-Outdoor-Dry-Type-Combined-CT-PT-Metering-Box-10kV-Three-Phase-High-Voltage.jpg)\n\n[Calculateur du rapport PT / VT](https://voltgrids.com/fr/tools/pt-vt-ratio-calculator/)\n\n## Introduction\n\nUn transformateur de tension qui fonctionnait normalement hier est retrouvé brûlé au point d\u0027être méconnaissable ce matin - sans qu\u0027aucun défaut n\u0027ait été enregistré dans le relais de protection, sans qu\u0027aucune surintensité n\u0027ait été déclenchée et sans que l\u0027équipement environnant n\u0027ait subi de dommages externes. Les opérateurs de la sous-station sont déconcertés. L\u0027ingénieur chargé de la protection soupçonne une défaillance de l\u0027isolation. Mais la véritable cause est bien plus insidieuse, et elle était présente dans la conception du circuit bien avant la défaillance du transformateur : la ferrorésonance.\n\n**La ferrorésonance dans les transformateurs de tension est un phénomène de résonance non linéaire qui se produit lorsque le noyau magnétique saturable du transformateur [interagit avec la capacité du réseau connecté](https://en.wikipedia.org/wiki/Ferroresonance_in_electricity_networks)[1](#fn-1) - produire des surtensions et des surintensités soutenues et chaotiques pouvant atteindre 3 à 5 fois les niveaux de fonctionnement normaux, entraînant une défaillance catastrophique de l\u0027isolation, une destruction thermique et un mauvais fonctionnement du système de protection sans déclencher la protection conventionnelle contre les surintensités.**\n\nJ\u0027ai enquêté sur des incidents de ferrorésonance sur des réseaux industriels de moyenne tension en Europe, au Moyen-Orient et en Asie du Sud-Est, et le schéma est remarquablement cohérent : un changement de configuration du réseau - une connexion de câble, une opération de commutation, un défaut monophasé - déclenche une condition de résonance que la conception d\u0027origine n\u0027avait jamais anticipée. Il en résulte un transformateur de tension détruit, un système de protection confus et une équipe d\u0027ingénieurs qui cherche des réponses au mauvais endroit. Cet article vous donne une vue d\u0027ensemble : ce qu\u0027est la ferrorésonance, pourquoi elle se produit, comment la reconnaître et, surtout, comment l\u0027éliminer de la conception de votre réseau. 🔍\n\n## Table des matières\n\n- [Qu\u0027est-ce que la ferrorésonance et en quoi diffère-t-elle de la résonance linéaire ?](#what-is-ferroresonance-and-how-does-it-differ-from-linear-resonance)\n- [Quelles sont les causes de la ferrorésonance dans les transformateurs de tension et quelles sont les configurations de réseau les plus vulnérables ?](#what-causes-ferroresonance-in-voltage-transformers-and-which-network-configurations-are-most-vulnerable)\n- [Comment identifier les conditions de ferrorésonance et sélectionner la bonne spécification VT ?](#how-do-you-identify-ferroresonance-conditions-and-select-the-right-vt-specification)\n- [Quelles sont les stratégies éprouvées d\u0027atténuation de la ferrorésonance dans les réseaux MV ?](#what-are-the-proven-mitigation-strategies-for-ferroresonance-in-mv-networks)\n- [FAQ sur la ferrorésonance dans les transformateurs de tension](#faqs-about-ferroresonance-in-voltage-transformers)\n\n## Qu\u0027est-ce que la ferrorésonance et en quoi diffère-t-elle de la résonance linéaire ?\n\n![Infographie de comparaison technique entre la résonance linéaire et la ferrorésonance. La partie supérieure montre des ondes sinusoïdales prévisibles et lisses, ainsi qu\u0027un modèle de circuit LC constant. La partie inférieure illustre des formes d\u0027ondes chaotiques, plusieurs états de fonctionnement stables, des modes quasi-périodiques et une coupe transversale de la saturation du noyau d\u0027un transformateur de tension, soulignant la nature imprévisible et dangereuse de la ferrorésonance dérivée de la saturation non linéaire du noyau.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Visual-Comparison-Linear-Resonance-vs.-Ferroresonance-in-Power-Systems-1024x687.jpg)\n\nComparaison visuelle - Résonance linéaire et ferrorésonance dans les systèmes électriques\n\nPour comprendre la ferrorésonance, il faut d\u0027abord comprendre pourquoi elle est fondamentalement différente de la résonance classique que les ingénieurs en électricité rencontrent dans la théorie des circuits. La résonance linéaire est prévisible, calculable et se produit à une fréquence unique bien définie. La ferrorésonance n\u0027est rien de tout cela, et c\u0027est précisément cette imprévisibilité qui la rend si dangereuse. ⚙️\n\n### Résonance linéaire classique et ferrorésonance\n\nDans un circuit LC standard, la résonance se produit à une seule fréquence :\n\nfrésonance=12πLCf_{\\text{resonance}} = \\frac{1}{2\\pi \\sqrt{LC}}\n\nÀ cette fréquence, les réactances inductive et capacitive sont égales et opposées, et l\u0027impédance du circuit tombe à son minimum résistif. Ce comportement est entièrement prévisible - étant donné L et C, vous pouvez calculer exactement quand et à quelle amplitude la résonance se produira.\n\nLa ferrorésonance remplace l\u0027inductance linéaire L par une **non linéaire, inductance saturable** - l\u0027inductance magnétisante du noyau d\u0027un transformateur de tension. Cette simple substitution transforme tout le caractère mathématique du problème :\n\n| Propriété | Résonance linéaire | Ferrorésonance |\n| Inductance | Constant (linéaire) | Variable (non linéaire, dépendant du noyau) |\n| Fréquence de résonance | Valeur unique et fixe | Plusieurs valeurs possibles |\n| Amplitude | Prévisible, calculable | Chaotique, imprévisible |\n| Déclenchement | Nécessité d\u0027une correspondance de fréquence exacte | Peut être déclenché par des transitoires |\n| États stables | Un point de fonctionnement stable | Plusieurs états stables coexistants |\n| Effet d\u0027amortissement | Réduction proportionnelle de l\u0027amplitude | Peut ne pas empêcher une oscillation soutenue |\n| Autosuffisance | Non - nécessite une excitation continue | Oui - peut être autonome |\n\n### Le noyau non linéaire : Pourquoi la vulnérabilité de la FP est unique\n\nLes transformateurs de tension sont conçus pour fonctionner avec leurs noyaux à des densités de flux relativement élevées - proches du point d\u0027inflexion de la courbe de magnétisation B-H - afin d\u0027obtenir une mesure précise de la tension sur une large plage. Ce choix de conception, qui est essentiel pour la précision des mesures, rend simultanément les noyaux des transformateurs de tension très sensibles à la ferrorésonance :\n\n- L\u0027inductance magnétisante du noyau varie considérablement en fonction du niveau de flux\n- De faibles augmentations de la tension appliquée peuvent conduire le noyau à la saturation\n- Une fois saturée, l\u0027inductance effective chute brusquement, ce qui déplace la condition de résonance\n- Le circuit peut se verrouiller dans un nouvel état de fonctionnement stable à un niveau de tension beaucoup plus élevé.\n\n### Le problème des états stables multiples\n\nLa caractéristique la plus dangereuse de la ferrorésonance est l\u0027existence de **plusieurs états de fonctionnement stables** pour la même configuration de circuit. La caractéristique V-I non linéaire d\u0027un noyau VT saturant produit une courbe de réponse repliée avec trois points d\u0027intersection par rapport à la ligne de charge capacitive :\n\n- **État 1 :** Point de fonctionnement normal - faible tension, faible courant, fonctionnement linéaire du noyau\n- **État 2 :** Point de transition instable - jamais observé dans la pratique\n- **État 3 :** Point de fonctionnement ferrorésonant - haute tension, courant élevé, noyau saturé\n\nUn circuit peut passer de l\u0027état 1 à l\u0027état 3 en réponse à une perturbation transitoire - une opération de commutation, un défaut, un coup de foudre - et rester ensuite indéfiniment bloqué dans l\u0027état 3, même après la disparition de l\u0027événement déclencheur. C\u0027est pourquoi la ferrorésonance est auto-entretenue : le circuit a trouvé un nouvel équilibre stable qui n\u0027a pas besoin du déclencheur d\u0027origine pour se maintenir.\n\n### Modes de ferrorésonance\n\nLa ferrorésonance se manifeste dans quatre modes distincts, chacun avec des signatures de forme d\u0027onde caractéristiques :\n\n| Mode | Fréquence Contenu | Caractère de la forme d\u0027onde | Déclencheur typique |\n| Mode fondamental | Fréquence d\u0027alimentation (50/60Hz) | Sinusoïde déformée, soutenue | Commutation monophasée |\n| Mode sous-harmonique | fn/n (par exemple, 16,7Hz, 25Hz) | Oscillation périodique à basse fréquence | Mise sous tension du câble |\n| Mode quasi-périodique | Fréquences multiples | Complexe, irrégulier | Reconfiguration du réseau |\n| Mode chaotique | Spectre à large bande | Complètement irrégulière, imprévisible | Déclenchements multiples et simultanés |\n\n## Quelles sont les causes de la ferrorésonance dans les transformateurs de tension et quelles sont les configurations de réseau les plus vulnérables ?\n\n![Une infographie moderne illustrant le risque de ferrorésonance associé à trois configurations distinctes de mise à la terre. Les panneaux verticaux comparent les systèmes à neutre isolé (IT), à mise à la terre résonante (bobine de Petersen) et à mise à la terre solide, en utilisant des diagrammes stylisés pour montrer les circuits résonants, les opérations de commutation monophasées et les indicateurs de risque (du plus élevé au plus bas). Un encadré énumère les \u0022ÉVÉNEMENTS DÉCLENCHEURS\u0022 à l\u0027aide d\u0027icônes (sectionneur monophasé, fusible, mise sous tension, élimination des défauts, etc.) et oppose visuellement la capacité de charge des lignes aériennes à celle des câbles souterrains (10 à 50 fois plus élevée), qui constitue le principal danger.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Infographic-Comparison-of-Ferroresonance-Risk-in-Power-System-Grounding-Configurations-1024x687.jpg)\n\nInfographie comparant le risque de ferrorésonance dans les configurations de mise à la terre des réseaux électriques\n\nLa ferrorésonance ne se produit pas de manière aléatoire - elle nécessite une combinaison spécifique de conditions de circuit qui doivent être présentes simultanément. La compréhension de ces conditions est la base de l\u0027évaluation des risques et de la prévention. 🔬\n\n### Les trois ingrédients essentiels\n\nChaque incident de ferrorésonance nécessite la coexistence des trois conditions suivantes :\n\n**1. Une inductance non linéaire saturable :**\nLe noyau magnétique du transformateur de tension. Les transformateurs de tension électromagnétiques (inductifs) sont intrinsèquement sensibles. Les transformateurs de tension capacitifs (CVT) ont une topologie de circuit fondamentalement différente qui leur confère une immunité naturelle à la plupart des modes de ferrorésonance.\n\n**2. Une capacité en série ou en parallèle :**\nLa capacité peut provenir de plusieurs sources :\n\n- Capacité de charge des câbles souterrains (la plus courante dans les réseaux MT)\n- Capacité parasite des barres omnibus et des appareillages de commutation\n- Classement des condensateurs dans les disjoncteurs et les sectionneurs\n- Batteries de condensateurs de correction du facteur de puissance\n- Capacité shunt des lignes aériennes\n\n**3. Un circuit à faibles pertes :**\nLa ferrorésonance est entretenue par l\u0027échange d\u0027énergie entre l\u0027inductance non linéaire et la capacité. Une résistance d\u0027amortissement suffisante dans le circuit empêchera une oscillation soutenue - mais de nombreuses configurations de réseaux MT, en particulier les systèmes neutres isolés et les réseaux de câbles légèrement chargés, offrent très peu d\u0027amortissement naturel.\n\n### Configurations de réseau présentant le risque de ferrorésonance le plus élevé\n\n**Systèmes neutres isolés (IT) - Risque le plus élevé :**\nDans un réseau MT à neutre isolé, la capacité phase-terre du réseau câblé forme un [circuit résonnant direct avec l\u0027inductance magnétisante VT](https://webstore.iec.ch/publication/28613)[2](#fn-2). Les opérations de commutation monophasées - ouverture d\u0027une phase d\u0027un sectionneur tandis que les deux autres restent fermées - appliquent la totalité de la tension de ligne au VT par l\u0027intermédiaire de la capacité du câble, ce qui crée des conditions de ferrorésonance idéales.\n\n**Systèmes résonants mis à la terre (bobine de Petersen) - Risque élevé :**\nLa bobine de Petersen est réglée pour compenser la capacité du réseau, ce qui signifie que la capacité résiduelle après compensation est très faible. Cette petite capacité résiduelle peut entrer en résonance avec l\u0027inductance magnétisante du VT à la fréquence de puissance ou à une fréquence proche - une condition particulièrement dangereuse car la résonance est proche du mode fondamental.\n\n**Systèmes solidement reliés à la terre - Risque plus faible (mais pas à l\u0027abri) :**\nUne mise à la terre solide fournit un chemin à faible impédance qui atténue considérablement la ferrorésonance. Cependant, la ferrorésonance peut encore se produire pendant les opérations de commutation qui isolent temporairement un TP de la référence à la terre, ou dans les systèmes alimentés par câble avec une capacité de charge élevée.\n\n### Déclenchement d\u0027événements\n\n| Événement déclencheur | Risque de ferrorésonance | Explication |\n| Fonctionnement du sectionneur monophasé | Très élevé | Application temporaire d\u0027une tension par le biais d\u0027une capacité uniquement |\n| Fonctionnement du fusible monophasé | Très élevé | Crée un couplage capacitif déséquilibré |\n| Mise sous tension du câble avec VT connecté | Haut | La capacité du câble se charge par l\u0027intermédiaire de la branche magnétisante VT |\n| Élimination des défauts monophasés à la terre | Haut | Redistribution soudaine de la tension entre les phases saines |\n| Mise sous tension du transformateur | Moyen | Le courant d\u0027appel entraîne la saturation du cœur du VT |\n| Foudre ou surtension de commutation | Moyen | Un transitoire fait passer le circuit de l\u0027état normal à l\u0027état ferrorésonant |\n\n### Pourquoi les réseaux câblés souterrains sont-ils particulièrement dangereux ?\n\nLa prolifération des réseaux de câbles souterrains dans les systèmes de distribution MT modernes a considérablement augmenté le risque de ferrorésonance par rapport aux systèmes de lignes aériennes traditionnelles. La raison en est simple : les câbles souterrains ont [Capacité par unité de longueur 10 à 50 fois supérieure à celle des lignes aériennes équivalentes](https://standards.ieee.org/ieee/C57.105/)[3](#fn-3).\n\nUn câble XLPE 11kV typique a une capacité de charge de 0,2-0,4 μF/km. Un câble d\u0027alimentation de 5 km présente donc 1 à 2 μF de capacité au réseau - ce qui est plus que suffisant pour former un circuit résonant avec l\u0027inductance magnétisante d\u0027un VT électromagnétique standard à la fréquence de puissance.\n\n**Témoignage d\u0027un client :** Un ingénieur en protection nommé David, responsable d\u0027un poste industriel de 33 kV dans un complexe pétrochimique à Rotterdam, aux Pays-Bas, a connu trois pannes de transformateur en dix-huit mois - toutes sur la même section de barres omnibus alimentée par un câble souterrain de 4,2 km. Chaque défaillance s\u0027est produite au cours d\u0027une opération de commutation, sans enregistrement de défaut ni déclenchement de surintensité. L\u0027analyse post-incident a permis d\u0027identifier la ferrorésonance comme cause : la capacité du câble (1,68 μF au total) entrait en résonance avec l\u0027inductance magnétisante du transformateur à 47 Hz - suffisamment proche de la fréquence fondamentale pour maintenir l\u0027oscillation indéfiniment. L\u0027isolation du transformateur était détruite par une surtension soutenue de 2,8 par unité. Bepto a fourni des transformateurs de remplacement avec des résistances d\u0027amortissement montées en usine dans l\u0027enroulement secondaire en triangle ouvert, ce qui a éliminé tous les incidents de ferrorésonance ultérieurs. ✅\n\n## Comment identifier les conditions de ferrorésonance et sélectionner la bonne spécification VT ?\n\n![Illustration infographique technique détaillant le processus d\u0027ingénierie quantitative pour l\u0027évaluation des risques de ferrorésonance et la sélection des transformateurs de tension. La composition consiste en quatre panneaux distincts qui guident les utilisateurs à travers un cadre en plusieurs étapes, qui est numérique et basé sur des données à des fins d\u0027ingénierie et d\u0027approvisionnement. Elle comprend des panneaux illustrant le calcul de la capacité du réseau, la définition de la zone de risque de capacité critique à l\u0027aide d\u0027un tableau et d\u0027une formule, la comparaison du risque entre différentes configurations de mise à la terre du neutre (isolée, Petersen, High-Z, solide) et le choix entre les transformateurs de tension électromagnétiques standard, les conceptions anti-ferrorésonance et les transformateurs de tension capacitifs (CVT) fondamentalement immunisés. L\u0027esthétique générale est professionnelle, moderne et axée sur les données, avec des circuits lumineux et des flux d\u0027informations numériques. Aucune personne n\u0027est présente.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Engineering-Framework-for-Quantitative-Ferroresonance-Risk-Assessment-and-VT-Specification-in-Power-Networks-1024x687.jpg)\n\nCadre technique pour l\u0027évaluation quantitative des risques de ferrorésonance et la spécification des VT dans les réseaux électriques\n\nL\u0027évaluation du risque de ferrorésonance est un processus d\u0027ingénierie quantitative et non un jugement qualitatif. Le cadre suivant vous donne les outils pour évaluer le risque avant que l\u0027équipement ne soit spécifié et installé, plutôt qu\u0027après la première défaillance du VT. 📐\n\n### Étape 1 : Caractériser la capacité du réseau\n\nCalculer la capacité totale phase-terre au point d\u0027installation du VT :\n\nCtotal=Ccâble+Cbarre de bus+Cappareillage de connexion+CautresC_{{text{total}} = C_{{text{cable}} + C_{text{busbar}} + C_{text{switchgear}} + C_{text{autre}}\n\nPour les réseaux câblés :\nCcâble=cspécifique×LcâbleC_{\\text{cable}} = c_{\\text{specific}} \\n- fois L_{\\text{cable}}\n\nOù c_specific est la capacité du câble par unité de longueur (d\u0027après la fiche technique du câble, typiquement 0,15-0,45 μF/km pour les câbles MV XLPE) et L_cable est la longueur totale du câble connecté en km.\n\n### Étape 2 : Déterminer la plage de capacité critique\n\nLa zone de risque de ferrorésonance est définie par la plage de capacité dans laquelle la réactance capacitive du réseau peut entrer en résonance avec la réactance magnétisante du VT à la fréquence de puissance ou à une fréquence proche :\n\nCcritique=1ω2×LmC_{texte{critique}} = \\frac{1}{\\omega^{2} \\n- fois L_{m}}\n\nOù Lm est l\u0027inductance magnétisante du VT (obtenue à partir des données de l\u0027essai de perte à vide ou de la spécification du courant magnétisant). Si C_total est compris entre 0.1×Ccritique;à;10×Ccritique0,1 fois C_{text{critique}} ;\\text{to} ; 10 fois C_{text{critique}}, Le risque de ferrorésonance est important et des mesures d\u0027atténuation sont nécessaires.\n\n### Étape 3 : Évaluer la configuration de la mise à la terre du neutre\n\n| Neutre Mise à la terre | Risque de ferrorésonance | Type de VT recommandé |\n| Isolé (IT) | Très élevé | CVT ou VT avec résistance d\u0027amortissement |\n| Résonant mis à la terre (bobine de Petersen) | Haut | VT avec résistance d\u0027amortissement, conception anti-ferrorésonance |\n| Haute impédance mise à la terre | Moyenne-élevée | VT avec résistance d\u0027amortissement |\n| Basse impédance mise à la terre | Moyen | VT standard avec secondaire en triangle ouvert |\n| Solidement mis à la terre | Faible | Standard VT - vérifier pour les applications alimentées par câble |\n\n### Étape 4 : Sélection du type de formation continue en fonction de l\u0027évaluation des risques\n\n**VT électromagnétique (VT inductif) - Conception standard :**\n\n- Susceptible de ferrorésonance dans les réseaux isolés et résonnants mis à la terre\n- Nécessite des mesures d\u0027atténuation supplémentaires (résistances d\u0027amortissement, dispositifs anti-ferrorésonance).\n- Coût moins élevé, adapté aux systèmes solidement mis à la terre avec une faible capacité de câble\n\n**VT électromagnétique avec conception anti-ferrorésonance :**\n\n- Noyau conçu pour fonctionner à une densité de flux plus faible - [typiquement 60-70% de la densité de flux utilisée dans les conceptions conventionnelles](https://e-cigre.org/publication/419-ferroresonance-in-power-systems)[4](#fn-4)\n- L\u0027augmentation de l\u0027inductance magnétisante réduit le risque de résonance\n- Convient aux applications à risque moyen dans les réseaux neutres isolés\n\n**Transformateur de tension capacitif (CVT) :**\n\n- Topologie de circuit fondamentalement différente - diviseur capacitif avec transformateur intermédiaire\n- Immunisé contre la plupart des modes de ferrorésonance grâce au condensateur en série dans le circuit primaire\n- Préférence pour les applications HT et THT (≥66kV) et les configurations MT à haut risque\n- Coût plus élevé mais élimination totale du risque de ferrorésonance\n\n**Témoignage d\u0027un client :** Sarah, responsable des achats chez un entrepreneur EPC de Singapour chargé d\u0027un système de distribution industrielle de 22 kV pour une usine de semi-conducteurs, a d\u0027abord spécifié des transformateurs électromagnétiques standard pour l\u0027ensemble de l\u0027appareillage de commutation. Le réseau comprenait 8,5 km de câbles souterrains dans une configuration neutre isolée - un scénario de risque de ferrorésonance classique. L\u0027équipe d\u0027ingénieurs de Bepto a signalé le risque au cours de l\u0027examen technique et a recommandé l\u0027utilisation de transformateurs de tension anti-ferrorésonance avec des résistances d\u0027amortissement en triangle ouvert montées en usine. Le coût supplémentaire était inférieur à 8% du budget total d\u0027achat de VT. L\u0027installation a fonctionné pendant trois ans sans une seule défaillance de VT ou un seul événement de ferrorésonance. 💡\n\n### Étape 5 : Vérifier les exigences en matière d\u0027environnement et d\u0027installation\n\n- **Installations extérieures dans des environnements humides ou côtiers :** IP65 minimum, boîtes à bornes en acier inoxydable, boîtier isolant en silicone hydrophobe\n- **Environnements très pollués (industriels, chimiques) :** Distance de fuite ≥ 25mm/kV, classe de pollution IV\n- **Installations à haute altitude (\u003E1000m) :** Appliquer les facteurs de correction d\u0027altitude de la CEI pour la rigidité diélectrique\n- **Zones sismiques :** Vérifier la résistance mécanique selon IEC 60068-3-3\n\n## Quelles sont les stratégies éprouvées d\u0027atténuation de la ferrorésonance dans les réseaux MV ?\n\n![Infographie technique moderne illustrant des stratégies d\u0027ingénierie en couches pour atténuer la ferrorésonance dans les réseaux moyenne tension (MT). La composition est divisée en sections avec des lignes géométriques fluides et des flux de données lumineux, présentant différentes couches de protection sans personne. Une colonne centrale présente les systèmes isolés (IT) (avertissement rouge) qui passent à la mise à la terre à faible impédance / NER (bouclier vert) avec des appels à la modification de la mise à la terre du neutre. En dessous, une section sur l\u0027optimisation des séquences de commutation oppose le fonctionnement d\u0027un sectionneur monophasé (barré) au fonctionnement simultané d\u0027un disjoncteur triphasé (vérification verte). À droite, des encadrés détaillent la \u0022CONCEPTION D\u0027UN VT ANTI-FERRORESONANCE\u0022 avec des comparaisons de noyaux et une densité de flux plus faible. En bas, une section sur les \u0022ARRETEURS DE SURVEILLANCE \u0026 PROTECTION\u0022 montre une coupe transversale d\u0027un MOV bloquant une pointe transitoire, étiquetée \u0022PROTECTEUR, NON PRÉVENTIF\u0022. En haut, un appel pour \u0022OPEN-DELTA SECONDARY DAMPING RESISTOR\u0022 montre une banque de résistances physiques avec câblage et valeurs étiquetées, avec un graphique stylisé montrant \u0022UNPROTECTED OSCILLATION\u0022 (chaotique) contre \u0022DAMPED STABLE OPERATION\u0022 (onde sinusoïdale propre).](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Comprehensive-Infographic-of-Layered-Ferroresonance-Mitigation-Strategies-in-MV-Power-Systems-1024x687.jpg)\n\nInfographie complète des stratégies d\u0027atténuation de la ferrorésonance par couches dans les réseaux électriques MT\n\nL\u0027atténuation de la ferrorésonance n\u0027est pas une solution unique - il s\u0027agit d\u0027une stratégie d\u0027ingénierie à plusieurs niveaux qui aborde le phénomène au niveau du circuit, de l\u0027équipement et de l\u0027exploitation simultanément. Les systèmes de protection les plus efficaces combinent plusieurs couches d\u0027atténuation. 🛡️\n\n### Stratégie d\u0027atténuation 1 : Résistance d\u0027amortissement secondaire en triangle ouvert\n\nIl s\u0027agit de la solution la plus largement appliquée et la plus rentable pour atténuer les tensions électromagnétiques dans les réseaux MT. Le principe est simple : il s\u0027agit de connecter une résistance au coin ouvert de l\u0027enroulement secondaire en triangle ouvert (triangle brisé) afin de fournir un chemin de dissipation d\u0027énergie continu qui empêche l\u0027oscillation soutenue de la ferrorésonance.\n\n**Dimensionnement de la résistance :**\nLa résistance d\u0027amortissement doit être dimensionnée pour fournir un amortissement suffisant sans surcharger le secondaire du VT dans des conditions de défaut à la terre (lorsque la tension en triangle ouvert augmente jusqu\u0027à 3× la normale) :\n\nRamortissement=(3×VSecondaire, évalué)2PVT, limite thermiqueR_{{text{amortissement}} = \\frac{\\N-(3 \\Nfois V_{text{secondaire, nominal}}right)^{2}}{P_{text{VT, limite thermique}}}\n\nLes valeurs typiques sont comprises entre **25Ω à 100Ω** pour les VT MV standard, avec des puissances nominales de **50W à 200W** continue.\n\n**Des contraintes importantes :**\n\n- La résistance doit être connectée en permanence - la déconnecter pendant le fonctionnement normal va à l\u0027encontre de son objectif.\n- La valeur de la résistance doit être vérifiée par rapport à la caractéristique de magnétisation spécifique du VT - une résistance trop élevée fournit un amortissement insuffisant ; une résistance trop faible surcharge l\u0027enroulement du VT.\n\n### Stratégie d\u0027atténuation 2 : Conception du cœur du VT anti-ferrorésonance\n\nLes VT anti-ferrorésonance modernes utilisent des noyaux qui fonctionnent à une densité de flux nettement inférieure à celle des VT standard - typiquement 60-70% de la densité de flux utilisée dans les modèles conventionnels. Cela éloigne le point de fonctionnement du point de saturation, augmentant ainsi la marge de tension avant que la ferrorésonance ne soit déclenchée.\n\nPrincipales caractéristiques de la conception :\n\n- **Section transversale du noyau plus importante** - réduit la densité du flux à la tension nominale\n- **Acier au silicium à grains orientés de qualité supérieure** - point d\u0027inflexion plus net, comportement de saturation plus prévisible\n- **Géométrie d\u0027enroulement optimisée** - réduit l\u0027inductance de fuite qui peut contribuer à la résonance\n\n### Stratégie d\u0027atténuation 3 : Modification de la mise à la terre du neutre\n\nLa modification de la mise à la terre du neutre du réseau est la mesure d\u0027atténuation la plus fondamentale - elle s\u0027attaque à la cause première plutôt qu\u0027au symptôme :\n\n- **Conversion de l\u0027isolation à la mise à la terre à faible impédance :** Réduit considérablement le risque de ferrorésonance en fournissant un chemin à faible impédance qui amortit les oscillations.\n- **Résistance neutre de mise à la terre (NER) :** L\u0027ajout d\u0027une résistance entre le point neutre et la terre fournit un amortissement sans les implications de courant de défaut d\u0027une mise à la terre solide.\n- **Désaccorder la bobine de Petersen :** Dans les systèmes résonants mis à la terre, le réglage de l\u0027inductance de la bobine par rapport à la résonance exacte réduit le risque de ferrorésonance en mode fondamental.\n\n### Stratégie d\u0027atténuation 4 : Optimisation de la séquence de commutation\n\nDe nombreux incidents de ferrorésonance sont déclenchés par des séquences de commutation spécifiques qui peuvent être évitées grâce à des procédures opérationnelles :\n\n- **Toujours commuter les trois phases simultanément** - éviter les opérations de commutation monophasée sur les circuits contenant des TP dans les réseaux à neutre isolé\n- **Mettre les TP hors tension avant le changement de câble** - déconnecter les TP du jeu de barres avant de mettre sous tension ou hors tension les longs câbles d\u0027alimentation\n- **Utiliser des disjoncteurs au lieu de sectionneurs** - les disjoncteurs interrompent les trois phases simultanément, ce qui élimine la condition de commutation déséquilibrée qui déclenche la ferrorésonance\n\n### Stratégie d\u0027atténuation 5 : Parafoudres et protection contre les surtensions\n\nBien que les parafoudres n\u0027empêchent pas la ferrorésonance, ils constituent une dernière ligne de défense critique contre les surtensions qu\u0027elle produit :\n\n- Installer **[les parafoudres à oxyde métallique (MOV)](https://webstore.iec.ch/publication/61413)**[5](#fn-5) directement aux bornes primaires du VT\n- Choisir l\u0027énergie nominale du parafoudre en fonction de la durée de la surtension de ferrorésonance - les parafoudres standard peuvent être inadéquats pour des surtensions de ferrorésonance soutenues.\n- Vérifier que la tension continue de fonctionnement (COV) du parafoudre est adaptée à la configuration de la mise à la terre du réseau.\n\n### Résumé de l\u0027efficacité des mesures d\u0027atténuation\n\n| Stratégie d\u0027atténuation | Efficacité | Coût | Complexité de la mise en œuvre |\n| Résistance d\u0027amortissement en triangle ouvert | Haut | Faible | Simple - possibilité d\u0027adaptation |\n| Conception du VT anti-ferrorésonance | Haut | Moyen | Nécessite le remplacement du VT |\n| VT capacitif (CVT) | Très élevé | Haut | Nécessite le remplacement du VT |\n| Modification de la mise à la terre du neutre | Très élevé | Moyenne-élevée | Changement au niveau du réseau |\n| Procédures de séquence de commutation | Moyen | Très faible | Opérationnel - pas de matériel |\n| Parafoudres aux bornes VT | Faible (protection uniquement) | Faible | Simple - possibilité d\u0027adaptation |\n\n### Liste de contrôle pour l\u0027installation et la mise en service\n\n1. **Vérifier le câblage en triangle ouvert** - confirmer que la connexion en triangle ouvert du secondaire est correctement réalisée avant la mise sous tension ; un triangle ouvert mal câblé n\u0027offre aucune protection contre la ferrorésonance\n2. **Mesure de la valeur de la résistance d\u0027amortissement** - vérifier que la résistance installée correspond à la valeur spécifiée à ±5%\n3. **Vérifier la valeur thermique de la résistance** - confirmer que la puissance nominale continue de la résistance est adaptée aux conditions de défaut à la terre\n4. **Tester l\u0027état du parafoudre** - effectuer un test de courant de fuite avant la mise sous tension\n5. **Capacité du câble du document** - enregistrer la longueur totale des câbles connectés et la capacité calculée pour les évaluations futures des modifications du réseau\n6. **Établir des procédures de commutation** - documenter les séquences de commutation approuvées qui évitent les opérations monophasées sur les circuits raccordés au réseau de transport.\n\n### Erreurs courantes qui permettent à la ferrorésonance de persister\n\n- **Traiter les pannes de VT comme des défauts d\u0027isolation** - le remplacement répété des VT défaillants sans rechercher la cause première de la ferrorésonance est l\u0027erreur la plus coûteuse dans la maintenance des réseaux MT\n- **Suppression des résistances d\u0027amortissement pour réduire la charge du VT** - certains opérateurs déconnectent les résistances d\u0027amortissement pour prolonger la durée de vie du VT dans des conditions de défaut à la terre, éliminant sans le savoir la seule protection contre la ferrorésonance dans le circuit.\n- **Extension des réseaux câblés sans réévaluation de la compatibilité VT** - l\u0027ajout de câbles d\u0027alimentation augmente la capacité du réseau ; un VT qui était sûr avec 2 km de câbles peut être menacé avec 6 km.\n- **Spécification de VT standard pour les réseaux de câbles neutres isolés** - cette combinaison est une configuration connue à haut risque qui nécessite une atténuation explicite de la ferrorésonance dès le stade de la conception\n- **Ignorer les modes de ferrorésonance subharmoniques et chaotiques** - les relais de protection réglés pour détecter les surtensions de fréquence fondamentale ne détectent pas la ferrorésonance subharmonique, qui peut détruire un transformateur de tension à des tensions qui semblent normales pour l\u0027équipement de surveillance standard\n\n## Conclusion\n\nLa ferrorésonance est un phénomène prévisible et évitable, mais seulement s\u0027il est reconnu et traité au stade de la conception, avant que la première défaillance d\u0027un transformateur de tension ne prouve que le risque était réel. La combinaison de noyaux de transformateurs saturables, de capacité de réseau et de configurations de circuits à faible amortissement crée les conditions pour des surtensions auto-entretenues que la protection conventionnelle ne peut pas détecter ou interrompre. Évaluez la capacité de votre réseau, spécifiez le type de transformateur approprié pour votre configuration de mise à la terre du neutre, installez des résistances d\u0027amortissement en triangle ouvert comme pratique standard dans les systèmes à neutre isolé, et établissez des procédures de commutation qui éliminent les opérations monophasées sur les circuits connectés à des transformateurs. **Éliminez les conditions de ferrorésonance et vos transformateurs de tension fourniront des mesures précises et des performances de protection fiables tout au long de leur durée de vie.** 🔒\n\n## FAQ sur la ferrorésonance dans les transformateurs de tension\n\n### **Q : Quel est le moyen le plus fiable de confirmer qu\u0027une défaillance d\u0027un VT a été causée par la ferrorésonance plutôt que par le vieillissement de l\u0027isolation ou une surtension due à un défaut ?**\n\n**A :** Les défaillances par ferrorésonance se caractérisent généralement par une destruction thermique de l\u0027enroulement primaire sans signe d\u0027embrasement externe, par l\u0027absence d\u0027enregistrement du fonctionnement du relais de protection et par une configuration de réseau impliquant une mise à la terre du neutre isolée avec une capacité de câble importante. Les données de l\u0027enregistreur de qualité d\u0027énergie montrant des formes d\u0027ondes déformées ou des oscillations subharmoniques soutenues avant la défaillance constituent une confirmation définitive.\n\n### **Q : La ferrorésonance peut-elle se produire dans les réseaux MT solidement mis à la terre, ou s\u0027agit-il exclusivement d\u0027un problème dans les systèmes neutres isolés ?**\n\n**A :** Les systèmes solidement mis à la terre présentent un risque de ferrorésonance nettement plus faible en raison du chemin de terre à faible impédance qui fournit un amortissement naturel, mais ils ne sont pas immunisés. La ferrorésonance peut toujours se produire pendant les opérations de commutation qui isolent temporairement un VT de la référence de terre, ou dans les systèmes solidement mis à la terre alimentés par câble avec une capacité de charge anormalement élevée dépassant 2-3 μF par phase.\n\n### **Q : Pourquoi les transformateurs de tension capacitifs (CVT) sont-ils immunisés contre la ferrorésonance alors que les VT électromagnétiques y sont vulnérables ?**\n\n**A :** Les CVT utilisent un diviseur de tension capacitif comme élément de détection primaire, avec un petit transformateur intermédiaire fonctionnant à basse tension. Le condensateur en série dans le circuit primaire modifie fondamentalement la topologie du circuit - l\u0027inductance magnétisante non linéaire du transformateur intermédiaire ne peut pas former une boucle de résonance avec la capacité du réseau parce que le condensateur primaire domine la caractéristique d\u0027impédance.\n\n### **Q : Comment dimensionner correctement la résistance d\u0027amortissement en triangle ouvert pour mon installation VT spécifique ?**\n\n**A :** La résistance doit fournir un amortissement suffisant pour empêcher la ferrorésonance tout en restant dans les limites de la capacité thermique du transformateur pendant les défauts à la terre. Calculer la conductance d\u0027amortissement minimale requise à partir de la caractéristique de magnétisation du transformateur, puis vérifier que la dissipation de puissance de la résistance dans des conditions de défaut à la terre soutenues (3× la tension normale en triangle ouvert) ne dépasse pas la capacité thermique de l\u0027enroulement secondaire du transformateur. Il faut toujours demander au fabricant du transformateur la recommandation de résistance d\u0027amortissement spécifique à l\u0027unité installée.\n\n### **Q : Quel équipement de surveillance de la qualité de l\u0027énergie peut détecter la ferrorésonance avant qu\u0027elle ne détruise un transformateur de tension ?**\n\n**A :** Les enregistreurs de qualité d\u0027énergie en continu avec capacité de capture de forme d\u0027onde (IEC 61000-4-30 Classe A) peuvent détecter la ferrorésonance grâce à l\u0027analyse harmonique, à la surveillance du contenu subharmonique et à l\u0027évolution de la magnitude de la tension. Configurez les seuils d\u0027alarme à 1,2 surtension soutenue par unité et définissez les alarmes de distorsion harmonique pour un THD dépassant 5% - l\u0027une ou l\u0027autre condition justifie une investigation immédiate dans un réseau présentant des facteurs de risque de ferrorésonance connus.\n\n1. “Ferrorésonance dans les réseaux électriques”, `https://en.wikipedia.org/wiki/Ferroresonance_in_electricity_networks`. Vue d\u0027ensemble de la mécanique de la ferrorésonance et de la dynamique non linéaire dans les réseaux électriques. Rôle de la preuve : mécanisme ; Type de source : recherche. Supports : capacité du réseau connecté. [↩](#fnref-1_ref)\n2. “IEC 61869-3:2011 Transformateurs de mesure - Partie 3 : Exigences supplémentaires pour les transformateurs de tension inductifs”, `https://webstore.iec.ch/publication/28613`. Norme définissant les limites opérationnelles et la susceptibilité de résonance pour les TV inductives. Rôle de la preuve : support général ; Type de source : norme. Supports : circuit résonnant direct avec l\u0027inductance magnétisante du transformateur de tension. [↩](#fnref-2_ref)\n3. “IEEE C57.105-1978 - IEEE Guide for Application of Transformer Connections in Three-Phase Distribution Systems”, `https://standards.ieee.org/ieee/C57.105/`. Guide d\u0027ingénierie détaillant les effets de capacité et les limites pour le câblage de distribution par rapport aux lignes aériennes. Rôle de la preuve : statistique ; Type de source : standard. Supports : Capacité par unité de longueur 10 à 50 fois supérieure à celle des lignes aériennes équivalentes. [↩](#fnref-3_ref)\n4. “Ferrorésonance dans les réseaux électriques”, `https://e-cigre.org/publication/419-ferroresonance-in-power-systems`. Brochure technique analysant les exigences en matière de densité de flux du noyau pour atténuer la saturation et la résonance. Rôle de la preuve : mécanisme ; Type de source : recherche. Supports : typiquement 60-70% de la densité de flux utilisée dans les conceptions conventionnelles. [↩](#fnref-4_ref)\n5. “IEC 60099-4:2014 Parafoudres - Partie 4 : Parafoudres à oxyde métallique sans interstices pour systèmes à courant alternatif”, `https://webstore.iec.ch/publication/61413`. Norme internationale pour l\u0027application des parafoudres à oxyde métallique dans les réseaux MT et HT. Rôle de la preuve : support général ; Type de source : norme. Supports : parafoudres à oxyde métallique (MOV). [↩](#fnref-5_ref)","links":{"canonical":"https://voltgrids.com/fr/blog/ferroresonance-in-voltage-transformers-explained/","agent_json":"https://voltgrids.com/fr/blog/ferroresonance-in-voltage-transformers-explained/agent.json","agent_markdown":"https://voltgrids.com/fr/blog/ferroresonance-in-voltage-transformers-explained/agent.md"}},"ai_usage":{"preferred_source_url":"https://voltgrids.com/fr/blog/ferroresonance-in-voltage-transformers-explained/","preferred_citation_title":"Explication de la ferrorésonance dans les transformateurs de tension","support_status_note":"Ce paquet expose l\u0027article WordPress publié et les liens sources extraits. Il ne vérifie pas de manière indépendante toutes les affirmations."}}