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Energie électrique

Compressed Air Wiki Basic Theory Electricity

Pour transformer l'air en air comprimé, il faut de la puissance. Cette puissance revêt la forme de l'électricité. Les trois types d'énergie électrique, active, réactive et apparente, sont expliqués ici. Nous allons aussi évoquer le facteur de puissance.

Qu'est-ce que la puissance active, réactive et apparente ?

un graphique visuel de l'énergie électrique
La puissance active P (en watts) est la puissance utile qui peut être utilisée pour le travail. Un wattmètre ne mesure que la composante du courant en phase avec la tension. C'est le courant qui traverse la résistance dans le circuit. La puissance réactive Q (V.Ar) est la puissance "inutile" ou "hors phase" ou encore "fantôme", qui ne peut pas être utilisée pour le travail. Cependant, elle est utile pour fournir au moteur le champ magnétique nécessaire à son fonctionnement. La puissance apparente S (V.A) est la puissance qui doit être consommée par l'alimentation secteur pour avoir accès à la puissance active.
Formule de la puissance active, réactive et apparente
Elle comprend la puissance active, la puissance réactive et toutes les pertes de chaleur du système de distribution électrique.

La relation entre puissance active, réactive et apparente est généralement représentée par un triangle de puissance.

La puissance active pour les configurations triphasées étoile ou triangle est déterminée par une formule (P, Q, S)
La puissance active pour les configurations triphasées étoile ou triangle est :

Qu'est-ce que le facteur de puissance ?

L'angle de phase exprime le degré de déphasage entre l'intensité et la tension. La valeur connue comme facteur de puissance (FP) est égale à cos φ. De nombreuses compagnies électriques appliquent une pénalité à leurs consommateurs pour les applications ayant un facteur de puissance faible et inductif. C'est parce que les équipements de distribution, de transmission et de génération électrique doivent être sensiblement surdimensionnés pour accueillir la puissance apparente (somme des puissances active et réactive et des pertes de chaleur), alors que les consommateurs sont facturés en fonction des kWh (kilowatt-heure) consommés, c'est-à-dire de la consommation de puissance active uniquement. L'amélioration du facteur de puissance se traduit souvent par des économies substantielles. Le FP peut être amélioré en réduisant la puissance réactive de la manière suivante :

  • en utilisant des équipements à haut FP : ballasts d'éclairage ;
  • en utilisant des moteurs synchrones fonctionnant avec un FP capacitif à charge constante ;
  • à l'aide de condensateurs d'amélioration du FP.

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