Document

publicité
Courant alternatif
Géneration, distribution,
consommation de l‘énergie
électrique
Tension triphasée - générateur
• stator - bobines; rotor – aimant ou
électroaimant
Répresentation de Fresnel
(répresentation vectorielle)
• les 3 tensions sont dephasées de 2p/3 l‘une par
rapport à l‘autre
• à chaque instant, u1(t) + u2(t) + u3(t) = 0 …
• …=> il suffit d‘utiliser uniquement 4 fils …
• … 3 phases et le neutre
Tensions
• tension de phase (tension simple) – entre
une phase et le neutre
• pour la tension de secteur, Uef = 230 V
• tension de ligne (tension composée) –
entre deux phases
• sa valeur?
Tension de ligne
u1 = Usin(w t)
u2 = Usin(w t - 2p/3)
Tension de ligne
Problème
• tension crée dans une centrale a une valeur
efficace approx. 6 kV …
• … puissance P distribuée est P=UI…
• … pour distribuer une grande puissance, I doit
être grande (car U est relativement petite) …
• mais les pertes sont proportionnelles à I2 (loi de
Joule)…
• … au cour de la distribution directe, la puissance
perdu sera très grande (voir exemple)
Exemple
• génerateur 4 V doit alimenter une ampoule à
une distance 500 m. Les fils de connection ont
une résistance de 10 W
• on branche l‘ampoule directement …
• … elle ne brille pas!
• avant la distribution on fait monter la tension 4
fois (et devant l‘ampoule, on la transforme a la
valeur initiale …
• … l‘ampoule brille!
• les pertes sont beaucoup plus petites
Solution du problème
•
•
•
•
•
pour minimaliser les pertes …
… il faut réduire I …
… et donc faire augmenter U!
Comment?
Il faut utiliser un transformateur!
Transformateur
• deux bobines sur un noyau fermé
• il est
Consommation de l‘énergie
électrique
• 2 possibilés comment brancher un
récepteur à une tension triphasée
• couplage étoile x couplage triangle
Machine synchronne
• bobines branchées en étoile alimentées
par un générateur triphasée
Machine synchronne
• les bobines sont parcourues par 3
courants alternatifs => le champ
magnétique tourne
Machine asynchronne
(machines à cage d'écureuil)
• rotor « en cage d'écureuil ».
• la vitesse de rotation du rotor de ces
machines n'est pas la même que la
vitesse de rotation du champ mag.
Téléchargement