La puissance réactive

[roro1111]

Bonsoir

Tout le monde sait que la puissance réactive est une partie de la puissance électrique utilisée ds les installations électriques.

1- quel est l’usage de cette puissance que tout le monde essaye de se débarrasser et de compenser d’elle?

2- la compensation de cette puissance se fait en utilisant des batteries de capacités, quesqu’il se passe si la valeur des capacités utilisées est plus grand que la valeur utilisée, c’est à dire par exemple: si ds une installation on a besoin de 40kvar pour avoir un facteur de puissance de 0.97 quesqu’il se passe si j’ai mis une valeur de 80kvar ?

Merci

[pericles]

bonjour,
la réponse en 5 minutes avec ChatGPT

1. la puissance réactive est une partie de la puissance électrique utilisée dans les installations électriques.
La puissance réactive (mesurée en kVAR) est une partie de la puissance électrique qui oscille entre la source d’alimentation et les charges inductives, comme les moteurs, les transformateurs et les équipements électromagnétiques. Contrairement à la puissance active (ou réelle, mesurée en kW), qui effectue un travail utile (comme faire tourner un moteur ou éclairer une ampoule), la puissance réactive ne fournit pas de travail utile. Elle est nécessaire pour établir et maintenir les champs magnétiques dans les équipements inductifs, mais elle ne contribue pas directement à la production de travail.
Les principales raisons pour lesquelles on cherche à compenser la puissance réactive sont les suivantes :
Améliorer le facteur de puissance : Un facteur de puissance faible indique que la proportion de puissance active utilisée par rapport à la puissance totale (active + réactive) est faible, ce qui est inefficace. Une compensation de la puissance réactive permet d'augmenter ce facteur de puissance et de rendre l’utilisation de l’électricité plus efficace.

Réduire les pertes dans les lignes de transmission : Une forte puissance réactive entraîne des courants plus élevés dans les lignes de transmission, ce qui génère des pertes par effet Joule (pertes thermiques dues à la résistance des fils). En compensant la puissance réactive, on réduit ces courants et donc les pertes dans les câbles.

Eviter des pénalités de la part des fournisseurs d’électricité : De nombreuses compagnies d’électricité appliquent des pénalités sur les clients dont le facteur de puissance est inférieur à un certain seuil (par exemple 0,9). La compensation permet d’éviter ces coûts supplémentaires.

2. Que se passe-t-il si la capacité utilisée est plus grande que celle requise ?
Si l'installation a besoin de 40 kVAR pour atteindre un facteur de puissance de 0,97, et que l’on installe une capacité de 80 kVAR, ce qui est le double de la valeur requise, plusieurs choses peuvent se produire :
Compensation excessive : Installer une capacité trop grande entraîne une compensation excessive de la puissance réactive. Dans ce cas, au lieu d'équilibrer la puissance réactive pour amener le facteur de puissance à 0,97, vous pouvez finir par dépasser la quantité de puissance réactive requise pour l'installation.
Effet de la puissance réactive capacitive : Lorsque la compensation devient trop grande, vous introduisez une puissance réactive capacitive excédentaire dans le système. Cela peut provoquer un facteur de puissance supérieur à 1, ce qui signifie que vous commencez à avoir une situation où la puissance réactive devient non plus inductive (comme pour les moteurs), mais capacitive. En d'autres termes, le système va « pousser » de la puissance réactive vers le réseau au lieu d'en consommer.
Problèmes potentiels sur le réseau : Une compensation excessive peut perturber l’équilibre entre les puissances réactive et active dans le réseau, ce qui peut entraîner des problèmes tels que des oscillations de tension, une mauvaise régulation de la tension ou même des risques de surtensions. Si la compensation est trop grande, cela peut également entraîner des courants inverses ou des dérèglements dans le fonctionnement des autres équipements de l'installation.
Surcompensation et déphasage : Si la valeur de la capacité installée est trop élevée, cela peut créer un déphasage inversé où la tension et le courant sont trop décalés. Cela peut rendre l'installation moins stable et affecter le bon fonctionnement des équipements électriques.

Conclusion
En résumé, une compensation excessive de la puissance réactive avec des batteries de condensateurs peut entraîner des problèmes tels que des surtensions, des oscillations de tension, et des perturbations sur le réseau électrique. Il est donc essentiel de dimensionner correctement la capacité de compensation en fonction des besoins réels de l'installation pour éviter ces problèmes.

ChatGPT peut faire des erreurs. Envisagez de vérifier les informations importantes.

https://chatgpt.com/

[roro1111]

bonsoir pericles

Le consommateur paye la facture de la puissance active (réelle) et non pas celle réactive (capacitive or inductive) autre que les usines, supposons que le courant consommé est de 20A, et supposons que notre charge est résistive+inductive et supposons que la partie résistive consomme 15A alors celle capacitive sera 5A, j’ai une question ici à poser :

1-Est-ce que le compteur compte les 15A seulement malgré que le courant total traversant le câble principal est de 20A, c'est-à-dire le consommateur paye sur les 15A seulement?

2-alors ds ce cas on a supporté une surintensité sur les câbles d’installation de 5A, alors pour se débarrasser de ces 5A on met une batterie de capacités du coté utilisateur pour élever la valeur du facteur de puissance proche de l’unité, c’est vrai ça ?

3-il peut y arriver que l’alimentation EDF arrivant à une installation donnée soit capacitive ou inductive selon les consommateurs connectés au reseau EDF?

4-Pourquoi le risque d’être en situation de surcharge capacitive, c.à.d. que le facteur de puissance dépasse 100%, est grand. Dans une telle situation, les équipements (transformateurs, câbles, moteurs …) peuvent subir des dommages important ?

5-on voit une écriture du facteur de puissance sur la plaque signalétique d’un moteur, est ce que cela implique que si le moteur est connecté seul sur le réseau, le facteur total de l’installation sera lui-même celui du moteur ?

6-ds une installation donnée les puissance actives et réactives peuvent s’additionner numériquement tandis que les facteurs de puissance est non, c’est vrai ça ?

merci

[pericles]

bonsoir,
je ne dispose pas de temps pour faire des décomptes avec des conditions si , si.......

voir le compléments techniques du catalogue distribution électrique page A282
https://flipbook.se.com/catalog/complem ... f#page=385

il faut utiliser des logiciels comme caneco BT

cordialement

[roro1111]

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il faut utiliser des logiciels comme caneco BT

cordialement

Bonjour pericles

Je sais pericles que vous n'avez pas assez de temps pour répondre, mais j’aime avoir votre avis et réponses pour mes questions malgré leur nombre puisque je sens qu’elles sont importantes et précises, s’il vous plaît et de plus qu’avec vous les réponses sont tres faciles à découvrir.

Merci d’avance

[pericles]

bonjour,
la réponse en 5 minutes avec ChatGPT

Voici les réponses détaillées à chacune de vos questions sur le facteur de puissance et les aspects liés à la consommation de courant dans un circuit électrique :

1. Est-ce que le compteur compte les 15 A seulement malgré que le courant total traversant le câble principal est de 20 A ?
Le compteur d'électricité enregistre la puissance active (réelle), et non pas simplement l'intensité du courant. En général, il mesure la puissance active consommée par la charge, qui est fonction de la tension et du courant en phase (partie résistive).
Le courant total dans un circuit avec des composants résistifs et réactifs (inductifs ou capacitifs) sera la somme du courant résistif et réactif, mais le compteur ne prendra en compte que la puissance active qui correspond à la partie résistive. Donc, si la partie résistive consomme 15 A, la puissance active que vous payez sera en effet proportionnelle à ce courant (et la tension correspondante), mais le compteur ne mesurera pas directement les 5 A supplémentaires provenant de la partie réactive (capacitive ou inductive).

2. Alors dans ce cas, on a supporté une surintensité sur les câbles d’installation de 5 A, alors pour se débarrasser de ces 5 A, on met une batterie de capacités du côté utilisateur pour élever la valeur du facteur de puissance proche de l’unité, c’est vrai ça ?
Oui, c'est partiellement correct. Le fait d'ajouter une batterie ou un condensateur du côté de l'utilisateur permettrait d'améliorer le facteur de puissance en fournissant de la puissance réactive capacitive pour compenser la puissance réactive inductive. Cela réduit la demande de puissance réactive du réseau (d'où la réduction de la surcharge), et donc les câbles et autres composants du système seront soumis à moins de surcharge. Le condensateur ou l'équipement similaire permet de réduire la composante réactive du courant et d'augmenter le facteur de puissance. Cependant, cette approche n'élimine pas les 5 A réactifs (en termes de courant), mais elle réduit leur impact sur le réseau, en équilibrant la charge réactive.

3. Peut-il arriver que l’alimentation EDF arrivant à une installation donnée soit capacitive ou inductive selon les consommateurs connectés au réseau EDF ?
Oui, cela peut se produire. L’alimentation EDF est généralement inductive (due à la présence de transformateurs, moteurs, etc.), mais la nature de la charge sur le réseau peut influencer le facteur de puissance global de l’installation. Si de nombreuses charges inductives sont connectées, le réseau peut devenir globalement inductif. À l'inverse, si de nombreuses charges capacitives (comme des batteries de condensateurs ou des charges à faible facteur de puissance) sont utilisées, l'alimentation EDF peut devenir capacitive. En revanche, un réseau équilibré aura idéalement un facteur de puissance proche de 1, ce qui signifie qu’il n’est ni inductif ni capacitif.

4. Pourquoi le risque d’être en situation de surcharge capacitive, c’est-à-dire que le facteur de puissance dépasse 100%, est grand ? Dans une telle situation, les équipements (transformateurs, câbles, moteurs…) peuvent subir des dommages importants ?
Le facteur de puissance ne peut pas dépasser 1, car cela signifierait que toute l’énergie est consommée sous forme active, sans aucune composante réactive. Cela étant dit, le terme "surcharge capacitive" peut faire référence à un excès de courant capacitif dans le réseau. Si une quantité excessive de condensateurs est ajoutée pour compenser les charges inductives, le système peut devenir excessivement capacitif, ce qui peut provoquer des phénomènes indésirables comme des courants de surtension et des oscillations dans le réseau. Dans ce cas, des transformateurs, câbles et autres équipements pourraient être endommagés en raison de la réaction inverse sur la ligne (courants ou tensions excessifs), surtout si des tensions transitoires se produisent. Cela peut endommager les équipements s'ils ne sont pas protégés correctement.

5. On voit une écriture du facteur de puissance sur la plaque signalétique d’un moteur, est-ce que cela implique que si le moteur est connecté seul sur le réseau, le facteur total de l’installation sera lui-même celui du moteur ?
Oui, c’est souvent le cas. Si le moteur est le seul équipement connecté à l'installation, son facteur de puissance sera effectivement celui de l’installation. Le moteur, en tant que charge inductive, aura un facteur de puissance qui dépend de sa conception et de son fonctionnement. Ce facteur de puissance est souvent indiqué sur la plaque signalétique du moteur. Toutefois, si d'autres charges sont présentes dans l'installation, le facteur de puissance global de l'installation sera influencé par la combinaison des charges actives et réactives.

6. Dans une installation donnée, les puissances actives et réactives peuvent s’additionner numériquement tandis que les facteurs de puissance ne le peuvent pas, c’est vrai ça ?
Oui, c'est vrai. Les puissances active et réactive peuvent s'additionner géométriquement pour obtenir la puissance apparente, mais les facteurs de puissance ne peuvent pas être additionnés directement, car ils sont des ratios qui dépendent de l'angle de phase entre la tension et le courant. Le facteur de puissance est le cosinus de cet angle, donc il ne s'additionne pas de manière simple. Par exemple, si une installation a un facteur de puissance de 0,9 et un autre de 0,8, le facteur de puissance global ne sera pas simplement 1,7, mais plutôt un calcul plus complexe basé sur les puissances actives et réactives respectives de chaque charge.

En résumé, les réponses à vos questions soulignent que la gestion de la puissance réactive, du facteur de puissance et des courants dans une installation est cruciale pour éviter les surcharges et optimiser l'efficacité énergétique. La régulation du facteur de puissance par des équipements comme des batteries de condensateurs ou des systèmes de correction est souvent utilisée pour améliorer la situation.

ChatGPT peut faire des erreurs. Envisagez de vérifier les informations importantes.

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