PUISSANCE ELECTRIQUE

PUISSANCE ELECTRIQUE
I- De quoi dépend la puissance d’un appareil ?
 Activité 1 : Regardons les appareils électriques d’un peu plus près…
 Activité 2 : Calcul de la puissance d’une lampe
Conclusion :
- La puissance nominale d’un appareil est la puissance électrique qu’il reçoit lorsqu’il
est soumis à sa tension d’utilisation. Elle s’exprime en Watt (W)
- Il existe une relation entre la puissance électrique consommée par un dipôle et
l’intensité qui le traverse.
On montre que P = U x I
Remarque : Cette relation est toujours vraie en courant continu. En courant alternatif
elle n’est vraie que si elle s’applique pour des appareils à effets thermiques, sinon on utilise la
relation générale P = k*U*I
II- Ordre de grandeur de quelques puissances
III- Puissance des appareils et installations électriques
1- Des lignes adaptées aux appareils
Dans une installation électrique, les appareils de
forte puissance doivent être alimentés par des fils de
diamètre (section) adapté.
Avec P en watt W
U en volt V
I en ampères A

Lorsque l’intensité du courant augmente dans un conducteur, on observe toujours un
échauffement croissant.
Cet effet, appelé effet Joule, est souhaité pour des appareils de chauffage, mais il est redouté
dans le cas de fils électriques, dont la gaine en plastique peut brûler!
On constate par ailleurs que les fils de grande section (« gros » fils) s’échauffent moins que des
fils plus fins.
Conclusion :
Dans une installation électrique, les appareils de forte puissance (donc traversés
par un courant de forte intensité) doivent être alimentés par l’intermédiaire de « gros » fils.
Ex : plaques de cuisson, lave-linge,….
Ou expérience avec paille de fer
2- Calculs de la puissance dans une installation.
Dans une installation tous les appareils sont branchés en
dérivation. On montre grâce à la loi des nœuds que la puissance
totale consommée par des appareils en fonctionnement est égale
à la somme des puissances de chaque appareil en fonctionnement.
P totale = P1 + P2 + P3+….

3- Dispositif de protection dans une installation.
Une mauvaise utilisation de l’installation électrique peut entraîner une surintensité.
Il existe deux causes principales de surintensité :
– lorsque l’on branche trop d’appareils de grande puissance à une multiprise;
– lorsque les deux fils de la ligne, appelés fils de phase et de neutre, entrent en contact
accidentel (court-circuit).
Dans les deux cas, il y a risque d’incendie.
Conclusion :
Les coupe-circuits (fusibles ou disjoncteurs) protègent l’installation électrique et le
matériel en ouvrant le circuit quand l’intensité dépasse la valeur maximale admissible par
l’installation.
 Activité 3 : Tache complexe / sécurité électrique

ANNEXE
Dispositif de protection dans une installation.
a) Pour les installations :
- Fusibles
- coupe circuit (fiche d’activité P 234)
- Disjoncteur EDF à maximum d’intensité (500 mA)
b) Pour les personnes
Une prise électrique possède trois bornes : la phase (fil rouge), le neutre (fil bleu), la
fiche de terre (fil jaune et vert)
Les personnes sont protégées grâce à la fiche de terre associée à un disjoncteur
différentiel.
La prise de terre permet d'écouler les courants de défaut vers la terre. La protection
différentielle contrôle ces courants de défaut et coupe l'alimentation lorsqu'ils deviennent
dangereux. L'absence de l'un de ces éléments importants fait courir un risque d'électrocution.

1. Absence de prise de terre et de différentiel : électrocution garantie.
2. Présence d'un différentiel mais absence de prise de terre : choc électrique garanti et
risque d'électrocution.
3. Présence d'une prise de terre mais absence de protection différentielle : choc
électrique garanti et risque d'électrocution.
4. Présence d'une prise de terre et d'un différentiel : aucun risque.
Interprétation schéma 4 :
La carcasse métallique de l’appareil est reliée à la terre. Lors d’un contact accidentel un
courant de fuite If apparaît dans le fil de terre. Le courant de phase et de neutre
présente une différence d’intensité (If = Ip- In). Le disjoncteur différentiel, sensible à
cette différence coupe le circuit.
Les deux composants du couple "réseau de terre & protection différentielle" sont donc
indissociables, l'un ne pouvant pas remplacer l'autre.
Une bonne prise de terre doit avoir une résistance électrique adaptée à la sensibilité du
dispositif différentiel de l'installation de la maison. Avec un disjoncteur EDF de branchement
différentiel sélectif de 500 mA, la résistance maximale de la prise de terre doit être de 100
ohms.
La mesure de la terre s'effectue avec un matériel spécifique (tellurique ou mesureur de
terre). Il est donc conseillé de faire appel à un spécialiste (électricien ou consuel Organisme
indépendant signifiant "Comité National pour la Sécurité des Usagers de l'Electricité". Le
certificat du C.O.N.S.U.E.L. est exigé pour toute mise en service du courant dans un logement
neuf et parfois dans un logement ancien ayant bénéficié de travaux importants) afin de vérifier
la bonne résistance électrique de votre installation
Autres illustrations :