Calculateur de puissance

Comment ça marche

1. 1

   Sélectionnez la phase et la grandeur à calculer

   Choisissez CC, CA monophasée ou CA triphasée. Indiquez ensuite la grandeur que vous voulez calculer : watts, volts ou ampères.

2. 2

   Saisissez les deux valeurs connues et (en CA) le facteur de puissance

   Entrez la tension, le courant ou la puissance connus. Pour les circuits CA, indiquez un facteur de puissance compris entre 0 et 1. Laissez-le à 1 pour les charges résistives.

3. 3

   Lisez le résultat et la formule utilisée

   Le calculateur affiche la valeur calculée et la formule exacte : P = V × I pour le CC ou P = √3 × V × I × FP pour le triphasé.

Puissance, watts, volts et ampères : ce que le distributeur voit vraiment

Un circuit domestique de 15 A sous 120 V fournit 1 800 W, et si vous y branchez un vieux moteur à induction, le distributeur vous facture comme si vous en tiriez davantage. Cet écart, c'est le facteur de puissance. Sur un circuit à courant continu ou sur une charge alternative purement résistive comme un radiateur ou une ampoule à incandescence, la puissance est simplement P = V × I. Sur des circuits alternatifs avec moteurs, ballasts fluorescents ou alimentations à découpage, la tension et le courant se déphasent. La puissance active (watts) est celle qui fournit un travail réel. La puissance apparente (voltampères) est celle que les câbles et les transformateurs doivent transporter. La puissance réactive (VAR) oscille d'avant en arrière sans produire de travail utile, mais elle provoque quand même des pertes I²R dans le réseau de distribution. Le facteur de puissance, cos(φ), est le rapport entre puissance active et puissance apparente. Les moteurs à induction en charge nominale se situent typiquement entre 0,7 et 0,9. Les clients commerciaux sont pénalisés lorsque leur FP moyen tombe trop bas, et c'est pourquoi les batteries de condensateurs de compensation sont standard dans les installations industrielles. La distribution triphasée utilise la formule P = √3 × V_LL × I_L × cos(φ), où V_LL est la tension entre phases et I_L le courant de ligne. Le facteur √3 vient de la géométrie de trois tensions déphasées de 120 degrés : V_LL = √3 × V_LN. Les tensions triphasées courantes incluent 208 V, 240 V et 480 V entre phases en Amérique du Nord, et 400 V dans la plupart de l'Europe. La première transmission triphasée commerciale a véhiculé 400 chevaux sur 15 kilomètres à 9,5 kV en 1893, et toute alimentation industrielle depuis emploie les mêmes équations.

Pièges courants

• Appliquer la formule monophasée à un circuit triphasé. P = V × I ne vaut qu'en CC et en CA monophasée. Les systèmes triphasés équilibrés exigent le facteur √3 (≈1,732) : P = √3 × V_LL × I_L × FP. Sans le √3, un moteur en 400 V triphasé lit 42 % en dessous.

• Supposer FP = 1 sur une charge inductive. Les moteurs à induction en charge nominale se situent entre 0,8 et 0,9 ; à charge partielle le FP tombe sous 0,6. Une charge de 10 kW à FP 0,7 appelle 14,3 kVA : c'est ce qui dicte la section, la protection et les primes fixes.

• Confondre tension entre phases et phase-neutre. Sur un réseau 400/230 V, V_LL = √3 × V_LN. Mettre 230 V dans la formule triphasée pour un circuit à 400 V donne un résultat 42 % sous-évalué.

• Utiliser les valeurs instantanées ou crête au lieu de RMS en CA. V_crête = √2 × V_rms (≈1,414 ×). 230 V RMS font 325 V crête et 650 V crête à crête. Toute la mathématique P = V × I suppose des valeurs efficaces.

Questions fréquentes

Outils associés

Lectures connexes