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Unposte électrique est un élément duréseau électrique servant à la fois à latransmission et à ladistribution d'électricité. Il permet d'élever latension électrique pour sa transmission, ou de la diminuer en vue de sa consommation par les utilisateurs (particuliers ou industriels). Les postes électriques se trouvent donc aux extrémités des lignes de transmission ou de distribution. On parle aussi desous-station[1], entre autres dans leschemins de fer.
Selon la définition de laCommission électrotechnique internationale, un poste électrique est la« partie d'unréseau électrique, située en un même lieu, comprenant principalement les extrémités des lignes de transport ou de distribution, de l'appareillage électrique, des bâtiments et, éventuellement, destransformateurs »[2].
Les postes électriques ont trois fonctions principales :
Pour la transmission de l'énergie électrique, il est économiquement intéressant d'augmenter la tension, car cela réduit les déperditions d'énergie pareffet Joule. En effet, à puissance délivrée constante, plus la tension est élevée, plus l'intensité passant dans les câbles est faible, donc moins l'échauffement est important, ce qui permet entre autres de réduire la section des câbles, d'où une économie considérable.
Les niveaux de tension utilisés pour les transmissions à grande distance sont généralement entre 400 et 800 kV, qualifiés detrès haute tension ou actuellementhaute tension B. La tension est ensuite réduite pour une consommation à un niveau de tension usuel, soit 230 V en Europe et en Amérique latine, ou 110 V enAmérique du Nord.
Prenons l'exemple typique d'unecentrale nucléaire. L'électricité est produite par la centrale, puis transite par :
Dans le cas d'un particulier, l'électricité doit transiter par unposte source, qui est un poste de transformationHTB/HTA, pour être alors injectée sur le réseau de distribution. Les postes sources sont équipés de transformateurs HTB/HTA, c'est-à-dire 63 à 225 kV pour la tension HTB, et 10 à 20 kV pour la tension HTA. Ensuite, la tension est une nouvelle fois modifiée par un transformateur HTA/BT (400 V en BT) avant d'arriver chez un particulier.
Il existe deux technologies principales pour les postes électriques haute tension :
La technologie dite blindée possède des avantages techniques par rapport à la technologie dite conventionnelle : compacité, fiabilité, maintenance réduite. Cependant son coût de fabrication représente un investissement supérieur à celui de la technologie conventionnelle. Une analyse ducoût du cycle de vie, en intégrant les aspects de coût du terrain, investissement, fiabilité, maintenance (détection de fuite) et finalement recyclage du gaz SF6 et démantèlement peut montrer qu'elle est finalement globalement moins chère. Mais les conclusions de ce genre d'analyse sont fortement dépendantes du coût du terrain à l'endroit où le poste est implanté[3].
Il existe plusieurs types de postes électriques :
L'aspect des postes électriques varie fortement suivant leurs fonctions. Les postes peuvent être en surface à l'intérieur d'une enceinte, souterrains, dans des bâtiments qu'ils desservent. Par conséquent, d'un point de vue architectural, les postes-tours ont pris, depuis la fin duXIXe siècle, les formes les plus diverses, allant des formulations industrielles en briques aux structures néo-romanes, Art Nouveau, historicistes ou résolument contemporaines, comme le montre un survol donnant des exemples suisses[4].
Les postes de distribution électriques sont les derniers maillons de transformation de l'énergie. Ce sont des transformateurs qui abaissent la haute tension en basse tension. Un poste de distribution, quelle que soit sa forme, se présente en deux catégories: le poste public et le poste privé.
Un poste public abaisse la tension sur un réseau basse tension, et ce réseau basse tension est partagé entre un certain nombre d'abonnés. Un poste privé abaisse la tension et alimente un réseau basse tension qui alimente uniquement un seul abonné, qui est bien souvent une entreprise ou une petite industrie (minoterie, briqueterie, carrière, cimenterie...).
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On distingue parfois les éléments d'un poste en « éléments primaires » (les équipements haute tension) et « éléments secondaires » (équipements basse tension).
Parmi les équipements primaires figurent :
Parmi les éléments secondaires figurent :
Sur les lignes dechemin de fer électrifiées parcaténaire outroisième rail, l'alimentation est fournie par des sous stations électriques et des postes d'alimentation. L'alimentation de ces postes est réalisée par leréseau électrique, souvent par deslignes courant le long des voies alimentées entre35 et 90 kV. Après une herse[Quoi ?] d'entrée, on trouve une batterie detransformateurs (transformateur principal puis transformateurs de section), abaissant la tension à25 000 ou 1 500 V. Les postes devant délivrer une tension continue comprennent en plus desredresseurs, voire, à l'origine, descommutatrices[c]. La plupart des sous-stations alimentent directement une section de voie mais, surtout en courant continu, disposent aussi de câbles (appelésfeeders) permettant de réalimenter la ligne à intervalles réguliers. On répartit ainsi l'intensité absorbée et limite la chute de tension locale au passage d'un train consommant beaucoup. L'intervalle entre les sous-stations est d'une vingtaine de kilomètres en 1 500 V continu, jusqu'à 50 km en 25 000 V monophasé.La commande des sous-stations est réalisée à distance par un central sous-stations.
L'implantation d'un poste électrique est loin de poser les problèmes environnementaux suscités par l'implantation d'unecentrale électrique ou d'uneligne à haute tension.
Les problèmes engendrés sont essentiellement :
En ville, les postes électriques d'Enedis peuvent être des bâtiments de 12 m2. Ils peuvent aussi avoir été décorés[6].
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