COSINUS PHI

-cosinus phi

Dans un courant alternatif, l'angle φ est le déphasage (différence angulaire de phase d'onde, entre la tension et le courant).

Le cosinus de cet angle (cosφ) qui est le quotient entre la puissance active et la puissance apparente d'un courant alternatif (voir plus loin) est usuellement nommé facteur de puissance. C'est cependant inexact, on doit le nommer facteur de déplacement >>>

En effet, le vrai facteur de puissance est K.cos φ où K est un facteur de distorsion (du courant) Car cosφ exprime le décalage entre intensité et voltage d'un courant strictement sinusoïdal, mais dans la pratique le courant n'est pas strictement sinusoïdal (il y a déformation, même momentanée- de la sinusoïde) et donc il y a bien nécessité de prévoir un facteur correctif K, dit "de distorsion"

Notons que le sinus de l'angle de déphasage (sinφ) est nommé facteur de réactance et (tgj) est nommée pente

 

CALCUL de cet ANGLE de DÉPHASAGE φ

Si le circuit alternatif comporte des résistances R et des selfs L  >>>

cosφ = R / (R² + L².f²)1/2

avec f(Hz)= fréquence du courant sinusoïdal alternatif

φ(rad)= angle de déphasage

(L.f) en (Ω)= capacitance et R(Ω)= résistance

 

-rappel des noms donnés aux puissances de ce type de courant alternatif:

P effective = U.i  (monophasé) exprimée en Voltampères    qui se découpe en  

P active (ou réelle ou wattée ou effective) = U.i.cosφ exprimée en Watts

 et P réactive (ou de déphasage) = U.i.sinφ  exprimée en vAr

 

 

Remarque: la puissance pour une distribution en triphasé est

P active = 31/2(U.i.cosφ)

où i(A) est l’intensité par fil de chaque phase

U(V) est la différence de potentiel

φ(rad) le déphasage

 

-unités spéciales pour puissances de courant alternatif

Le Volt ampère (VA) (utilisé pour puissance apparente)

vaut 1 Watt /cos φ et 1 VA = 1 Var / sinφ

Le Volt ampère réactif (VAr) (pour puissance réactive)

vaut 1 Watt.tgφ ou 1 Var = 1 VA.sinφ

 

BATTERIE de CONDENSATEURS

Il est opportun (économiquement) d’insérer des condensateurs dans le circuit de courant alternatif pour atténuer l'influene du (cosφ),

La puissance active de la batterie de condensateurs doit être telle que:

Po= P1(1 / cosφ0 - 1 / cosφ1)

avec P0(VA)= puissance du circuit au départ (avant adjonction de condensateur)

P1(W)= puissance du circuit (après adjonction)

φ0(rad)= angle de perte avant adjonction de la batterie de condensateurs

φ1(rad)= angle de perte après adjonction

Un bon cos φ dans un circuit doit être > 0,9

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