L’énergie électrique

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    02-Jan-2016

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Lnergie lectrique. 1. Llectricit. Llectricit est un phnomne physique d aux diffrentes charges lectriques de la matire, se manifestant par une nergie . C'est au cours du XIX e sicle que les proprits de l'lectricit ont commenc tre comprises. - PowerPoint PPT Presentation

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Lnergie lectrique

Lnergie lectrique1. LlectricitLlectricit est un phnomne physique d aux diffrentes charges lectriques de la matire, se manifestant par une nergie.C'est au cours du XIXesicle que les proprits de l'lectricit ont commenc tre comprises.

2. Production de lnergie lectriqueLa production d'lectricit permet de mettre disposition de l'ensemble des consommateurs un approvisionnement adapt leurs besoins, tout moment.Aujourd'hui, la production peut se faire partir d'nergie fossile (charbon, gaz naturel ou ptrole), d'nergie nuclaire, d'nergie hydraulique, d'nergie solaire, d'nergie olienne et de biomasse.

Llectricit est difficilement stockable en grande quantit, la production de lnergie lectrique est directement lie la consommation.

Principales transformations dnergies primaires

Le Mix lectriqueLe mix nergtique ou bouquet nergtique est la proportion de chaque source dnergie dans la production totale dlectricit.

Empreinte CarboneLe Co2 est-il le seul critre prendre en compte dans lanalyse des nuisances lies au Mix nergtique dun pays?

3. Transport et distribution de lnergie lectriqueLlectricit se propage 300 000 kilomtres par seconde, soit presque la vitesse de la lumire.

Transport et distributionLa production et le transport de lnergie lectrique se font en rgime alternatif triphas (50Hz). Lnergie circule sur 3 conducteurs appels phases (ou conducteurs de ligne). Dans ce cas, la tension entre chacune des phases est appele tension compose, note U.

La distribution, quant elle, se fait en rgime alternatif triphas ou monophas:Les rseaux triphass distribuent lnergie sur 4 conducteurs:3 phases (ou conducteurs de lignes)1 neutreDans ce cas, deux tensions sont disponibles:la tension entre chacune des phases appele tension compose, note U.la tension entre une phase et le neutre appele tension simple, note V.Exemples:Rseaux 130 / 230 V ou 230 / 400 V ou 400 / 690 V ...

4. Grandeurs lectriquesAfin dtre correctement matrise, lnergie lectrique doit tre quantifie. Pour cela, les principales grandeurs lectriques couramment utilises sont:La tension ou diffrence de potentiel, note U et exprime en Volt (V)Le courant, not i et exprim en ampres (A)La puissance active, note P et exprime en Watt (W)Un courant lectrique de 1A circulant pendant une dure de 1 seconde correspond au dplacement dune charge lectrique q dune valeur de 1 Coulomb. q = I . tUne charge lectrique q (en Coulomb) soumise une diffrence de potentiel U (en volt) dispose dune nergie potentielle lectrique Elec = q*U

Drone ParrotLe drone Parrot est quip de 3 cellules au lithium dlivrant chacune 334mA.h sous 11.1V.Calculer lnergie embarque par ce drone en kJ et en W.h lorsque la batterie est charge.

5. Puissance lectrique en rgime continuLa puissance lectrique P est le produit du courant i et de la diffrence de potentiel U, note U: P=U.I

Cas particulier: Puissance aux bornes dun lment ohmique (rsistance)La loi de base dans ce rgime est la loi dOhm: U = R*I do P = U.I = U2/R = R.I2

6. Puissance lectrique en rgime alternatif monophas

DphasageCertains appareils gnrent un dcalage temporel entre le courant et la tension (exemple: moteurs lectriques). Ce dcalage temporel est appel dphasage.

Le dphasage se mesure en seconde mais il est plus gnralement exprim sous la forme ___________________La conversion seffectue en supposant quun priode du signal correspond 360 (ou 2 rad).

Dans le cas de la tension du rseau (f=50Hz), si le dcalage temporel mesur est t=2ms, cela correspond un dphasage:

7. Les puissances en triphasToute machine lectrique utilisant le courant alternatif (moteur, transformateur) met en jeu deux formes dnergie:________________________________________________________________________________- Lnergie consomme (kWh) rsulte de la puissance active P (kW) des rcepteurs. Elle se transforme intgralement en puissance mcanique (travail) et en chaleur (pertes).Unit:W = Watt- Lnergie _____________________ consomme (kVARh) sert essentiellement lalimentation des circuits magntiques des machines lectriques. Elle correspond la puissance ractive Q (kVAR) des rcepteurs.Unit:VAR = Volt-Ampre Ractif- Lnergie ____________________ (kVAh) est la somme vectorielle des deux nergies prcdentes. Elle correspond la puissance apparente S (kVA) des rcepteurs, somme vectorielle de P (kW) et Q(kVAR).Unit:VA = Volt-AmpreCes puissances se composent vectoriellement comme reprsent ci-dessous:

7. Les puissances en triphas

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