PIFFRET PUISSANCES EN REGIME SINUSOÏDAL

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1 PIFFRET JBS PUISSANCES EN REGIME SINUSOÏDAL COURS 5 T CAP E Elec Objectif terminal : Définir les différentes puissances en alternatif sinusoïdal et déterminer les différentes grandeurs mises en jeu dans une installation. Domaine : S0.2, Puissance apparente, active et réactive. 1. RAPPEL Nous avons précédemment vu qu'en alternatif sinusoïdal, il y avait 3 dipôles élémentaires : Il existera par conséquent plusieurs puissances pour les caractériser. 2. PUISSANCE ACTIVE C'est la puissance réellement absorbée par l'élément du récepteur. C'est une puissance convertible en énergie ou en énergie.. Elle se mesure au.. Elle est toujours.. Elle se caractérise par et s'exprime en Pour une résistance pure, la puissance active vaut : ϕ = cos ϕ = P = R. I² = U² / R - Pour une inductance pure, la puissance active vaut : ϕ =. cos ϕ = P L = 0 W - Pour une capacité pure, la puissance active vaut : ϕ =. cos ϕ = P C = 0 W 1

2 3. PUISSANCE REACTIVE C'est la puissance réellement absorbée par l'élément ou du récepteur. Elle se caractérise par et s'exprime en... Q = U. I. sin ϕ - Pour une résistance pure, la puissance réactive vaut : ϕ =. sin ϕ = Q = 0 VAR - Pour une inductance pure, la puissance réactive vaut : ϕ =. sin ϕ = Q L = L. ω. I² = X L. I² = U² / L. ω Q L - Pour une capacité pure, la puissance réactive vaut : ϕ =. sin ϕ = Q C = - I² / C. ω = - X C. I² = - U². C. ω Q C 4. PUISSANCE APPARENTE C'est la puissance totale absorbée par le récepteur. Elle se caractérise par et s'exprime en. S = U. I - Pour une résistance pure, la puissance apparente vaut : S = P - Pour une inductance pure, la puissance apparente vaut : S = Q L - Pour une capacité pure, la puissance apparente vaut : S = Q C 2

3 5. TRIANGLE DES PUISSANCE - Pour un récepteur résistif : ϕ - Pour un récepteur inductif : ϕ - Pour un récepteur capacitif : ϕ D'après Pythagore, on a : S = (P² + Q²) Le facteur de puissance vaut : cos ϕ = P / S.. cos ϕ.. ϕ est le déphasage entre.et. La tangente de ϕ est : tan ϕ =. donc on peut dire que : Q = P. tan ϕ 3

4 6. METHODE DE BOUCHEROT La méthode de Boucherot permet de déterminer... Soit une installation composée de plusieurs récepteurs : D 1 D 2 - Récepteur D 1 caractérisé par cos ϕ 1, P 1, Q 1 et S 1. - Récepteur D 2 caractérisé par cos ϕ 2, P 2, Q 2 et S 2. Le facteur de puissance de l'installation vaut : 4

5 Pour appliquer la méthode de Boucherot, il faut faire le bilan des puissances sous forme d'un tableau : Récepteur D1 U Unité : V P Unité : W cos ϕ ϕ tan ϕ Q Unité : VAR S Unité : VA I Unité : A Récepteur D2 Installation Il est interdit d'additionner. 7. POURQUOI ET COMMENT AMELIORER LE FACTEUR DE PUISSANCE - Exemple : On vous demande de calculer les caractéristiques d'une même installation pour 2 valeurs du facteur de puissances. cos ϕ 0,7 0,928 ϕ = tan ϕ P 30 KW 30KW Q = S = U 400 V 400 V I = 5

6 - Constatations : - Conséquences : La puissance réactive et le facteur de puissance sont considérés comme parasites au dela d'un certain seuil par EDF. - Solutions : Il faut redresser.. pour atteindre la valeur seuil de EDF. Pour cela nous utiliserons...que nous placerons.de l'installation. Dans une installation électrique la plupart des récepteurs sont... donc la puissance réactive et le facteur de puissance. Si on ajoute..sur l'installation, celui-ci va abaisser le facteur de puissance de l'installation car.. possède une puissance réactive et un facteur de puissance.. - Formule pour calculer à insérer dans l'installation : 6

7 - Triangle des puissances avec et sans condensateur : U - Conclusions : En ajoutant des condensateurs : EXERCICES 7

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