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© Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Facteurs déterminant la résistance électrique.

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1 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Facteurs déterminant la résistance électrique des fils conducteurs Facteurs déterminant la résistance électrique des fils conducteurs 2-3RÉSISTANCE DES CONDUCTEURS Contenu du chapitre Résistivité électrique Système international Système britannique Calibre dun conducteur circulaire Variation de la résistance avec la température Leffet Joule Leffet Joule Exemple de calcul

2 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Facteurs déterminants facteurs constructifs déterminant la résistance dun conducteur : le matériaux du conducteur la longueur du conducteur la section du conducteur facteur externe déterminant la résistance dun conducteur : la température du conducteur

3 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Résistivité électrique résistivité (résistance spécifique) - (rhô) : Caractéristique d'une substance conductrice, numériquement égale à la résistance d'un cylindre de cette substance de longueur et de section unités. étant donné que lunité de section peut être exprimée en fonction de différents systèmes de mesure, on utilise en pratique deux modalités différentes pour exprimer la résistivité: en système SI (« métrique ») en système « britannique »

4 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Système International (métrique) les unités de mesure du système SI sont : [R]= 1 résistance) [ ]= 1 m(résistivité) [ l ]= 1 m(longueur) [S]= 1 m 2 (section) [t]= 1 °C (température) [ ]= 1 (°C) -1 (coefficient de température) t ref = 0 °C(température de référence) Voir tableau pour la résistivité

5 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Système International (métrique) Le calcul de la section dun conducteur circulaire de diamètre D sera fait selon la formule : [D] = 1m [S] = 1m 2

6 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Système britannique les unités de mesure du système britannique sont : [R]= 1 résistance) [ ]= 1 cmil/pied(résistivité) [ l ]= 1 pied(longueur) [S]= 1 cmil(section) [t]= 1 °C (température) [ ]= 1 (°C) -1 (coefficient de température) t ref = 20 °C(température de référence) Voir tableau pour la résistivité

7 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Système britannique Calcul de la section dun conducteur circulaire (système britannique) mil : unité de longueur = un millième de pouce mil-circulaire (circular mil) : unité de surface; cest la surface dun cercle ayant un diamètre de 1 mil [D] = 1 mil [S] = 1 cmil

8 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Calibre dun conducteur circulaire les diamètres des conducteurs ronds sont standardisés on indique le diamètre des conducteurs ronds par un numéro de la jauge Standard American Wire Gauge, abrégé AWG selon ce système, le diamètre du fil diminue à mesure que le numéro de jauge augmente les conducteurs type aviation ont des calibres allant jusquau numéro de jauge #24 on utilise seulement des calibres paires à lexception de #0000, #00, #0 et #1 Voir tableau

9 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Calibre dun conducteur circulaire le fil doit être dénudé le fil nu doit être inséré dans lencoche et non dans louverture circulaire de la jauge Identification du calibre dun conducteur circulaire

10 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Variation de la résistance avec la température en règle générale, la résistance dun conducteur augmente proportionnellement à lélévation de sa température par contre, il existe aussi des exceptions: la résistance du carbone diminue lorsque sa température augmente certains alliages spéciaux, tels que le constantan et la manganine offrent lavantage de conserver une résistance à peu près constante à toutes les températures et cest la raison pour laquelle on les utilise dans la fabrication des instruments de mesure

11 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Variation de la résistance avec la température R t = résistance à la température t R 0 = résistance à la température de référence t = t - t ref Voir tableau pour le coefficient

12 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Exemple de calcul Calculer la résistance dun fil de cuivre de 100 mètres de longueur et de 0,81 millimètre de diamètre (calibre #20). Trouver la résistance de ce même fil de cuivre sachant que: 100 mètres 328 pieds 0,81 mm de diamètre 32 mil de diamètre Que remarquez-vous? Appliquez la formule de variation de la résistance avec la température pour retrouver une valeur à partir de lautre.

13 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Exemple de calcul Système international SOLUTION Voir tableau Obs. : résistance calculée à 0 °C

14 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Exemple de calcul Système britannique SOLUTION (suite1) Voir tableau Obs. : résistance calculée à 20 °C

15 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Exemple de calcul Du système international vers le système britannique SOLUTION (suite 2) Voir tableau Du système britannique vers le système international Voir tableau

16 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Leffet Joule (1) leffet Joule cest la transformation de lénergie électrique en énergie calorifique dans un conducteur traversé par un courant leffet est dû aux frottements que subissent les charges en mouvement dans ce conducteur le phénomène se produit dans tous les conducteurs, quils soit passifs (fils, radiateurs, etc.) ou actifs (générateurs, moteurs, etc.)

17 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Leffet Joule (2) loi de Joule : la quantité dénergie calorifique qui apparaît dans un conducteur traversé par un courant électrique est proportionnelle: à la résistance de ce conducteur au carré de lintensité du courant à la durée de passage de ce courant

18 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Leffet Joule (3) Conséquences sauf pour quelques éléments électriques (appareils de chauffage, etc.), leffet Joule diminue le rendement, par exemple, des lignes électriques et des machines leffet Joule doit donc être limité pour que le rendement des équipements reste acceptable ATTENTION donc aux court-circuits (I ), mauvais contacts (R ), bornes mal serrées (R ), etc.

19 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Leffet Joule (4) Applications les fusibles (fuses) les disjoncteurs thermiques (circuit breakers) chauffage électrique éclairage électrique par incandescence soudage électrique Voir chapitre Appareillage de protection

20 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Courant nominal – courant dappel Courant nominal – intensité du courant qui sétablit dans un circuit pendant le fonctionnement normal. Courant dappel – intensité que prends le courant lors de la fermeture du circuit (intervalle de temps très court)

21 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Courant nominal – courant dappel Si lélément de circuit change de beaucoup sa résistance sous linfluence de leffet Joule, la différence entre le courant dappel et le courant nominal sera importante Vu sa durée limitée et très courte dans le temps, le courant dappel nest pas mesurable On peut calculer lintensité du courant dappel en utilisant la valeur de la résistance à froid de léquipement Voir chapitre Normes AC 43-13

22 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Exemple de calcul Une lampe à incandescence de 120V/100W a un filament en tungstène. Lorsquelle est allumée, la température du filament est à 2600 o C. Déterminer: Le courant nominal absorbé par lampoule Le courant dappel (à lallumage) sachant que la température ambiante est 20 °C

23 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Exemple de calcul SOLUTION a) b) Voir tableau pour

24 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Résistance dun conducteur (12)

25 © Andrei Radulescu 2002Analyse des circuits en c.c. – Résistance des conducteurs Électricité pour aéronefs Calibre dun conducteur circulaire


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