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1 ère BAC PRO ELEEC Puissance en alternatif monophasé I = 0,35 A U = 230 V I = 0,35A U = 230 V P = 30 W Q = 75 Var S = 80,5 VA Cos ϕ

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1 1 ère BAC PRO ELEEC

2 Puissance en alternatif monophasé I = 0,35 A U = 230 V I = 0,35A U = 230 V P = 30 W Q = 75 Var S = 80,5 VA Cos ϕ = 0,37

3 La puissance apparente I = 0,35A U = 230 V P = 30 W Q = 75 Var S = 80,5 VA Cos ϕ = 0,37 Voici les caractéristiques relevées par un wattmètre pour une lampe basse consommation On saperçoit que : U x I = 230 x 0,35 = 80,5 S = U x I S sexprime en Volt-Ampère (VA) U x I x Cos ϕ = 230 x 0,35 x 0,37 = 30 P = U x I x Cos ϕ P sexprime en Watts (W) Il ne restera quune formule a démontrer Q = U x I x Sin ϕ Q sexprime en Volt-Ampère réactif (Var)

4 La puissance apparente Cette puissance est utilisée pour indiquer la puissance des générateurs alternatifs ou des transformateurs. Elle ne prend pas en compte les déphasage créé par les récepteurs. S = U x I S : Puissance apparente Exprimée en VoltAmpère (VA) U : Tension Exprimée en Volt (V) I : Courant Exprimé en Ampère (A)

5 La puissance active Cest la puissance utile qui est à lorigine de lénergie fournie au récepteur. P = U x I x Cos ϕ P : Puissance active Exprimée en Watts (W) U : Tension Exprimée en Volt (V) I : Courant Exprimé en Ampère (A) Cos ϕ : facteur de puissance du récepteur Sans unité

6 La puissance réactive Cest la puissance consommée par des inductance (bobine) où fournie par des condensateurs (présents dans divers récepteurs). Q = U x I x Sin ϕ Q : Puissance Réactive Exprimée en VoltAmpère réactif (VAr) U : Tension Exprimée en Volt (V) I : Courant Exprimé en Ampère (A) Sin ϕ : Sinus de langle de déphasage

7 Le triangle des puissances P Q S ϕ Théorème de Pythagore Cos ϕ = P / S Sin ϕ = Q / S Tan ϕ = Q / P S² = P² + Q² S = P² + Q² Q = P x tan ϕ

8 Exercice N°1 Daprès les informations inscrites sur cette ampoule, calculez ses différentes puissances P = 20 W (directement lisible) S = U x I S = 230 x 170 x = 39,1 VA Pour calculer la puissance réactive Q, il nous faut ϕ Cos ϕ = P / S = 20 / 39,1 = Trouvons langle dont le Cosinus vaut : 0,5115 Cos -1 0,5515 = 59,34° Nous pouvons calculer Q maintenant Q = U x I x Sin ϕ Q = 230 x 170 x x Sin 59,34 Q = 33,59 VAr

9 Conséquence dun mauvais Cos ϕ (ou facteur de puissance) Augmentation de la section des câbles Surdimensionnement des appareils (disjoncteurs, appareils de commande, transformateur, etc…) Facturation de lénergie réactive par EDF (et ses concurrents) Edf indique une valeur de Cos ϕ = 0,928 au minimum (tan ϕ = 0,4 au maximum), Au-delà, il applique des pénalités : Si tan ϕ 0,4 non facturation de lénergie réactive consommées. Si tan ϕ 0,4 facturation de lénergie réactive excédentaire.

10 Exercice N°2 I = 3,9 A U = 230 V P = 801 W Q = 403 Var S = 897 VA I = 3,9 A U = 230 V P = 179 W Q = 879 Var S = 897 VA Trouvez laquelle de ces deux installations serait soumise à une facturation de lénergie réactive Cos ϕ = P / S = 801 / 897 = 0,89Cos ϕ = P / S = 179 / 897 = 0,2 Pas de facturation de lénergie réactive Facturation de lénergie réactive


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