Couplage triangle : économies
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Triangle triphasé équilibré
Mesures en montage triangle
On mesure les intensités dans les phases et dans le triangle dans cette vidéo sur le courant triphasé.
Les schémas qui vont suivre expliqueront clairement le rapport entre les intensités I en ligneLes 3 intensités I en ligne : dans les 3 fils d'alimentation, fils de phases (lignes électriques) et les intensités J dans le récepteurLes 3 intensités J dans le récepteur : bien qu'ici on utilise 3 ampoules distinctes, on imagine 1 récepteur unique constitué de 3 éléments identiques engendrant les 3 J !
Schéma des intensités
Voici le schéma du montage vu en vidéo avec des valeurs supérieures :1 A au lieu de ≃ 100 mA et 1.73 A au lieu de ≃ 180 mA sur la maquette.
Triangle équilibré :
I = J × √3
Démonstration pédagogique sur l'écran suivant !
Et dans les conseils+ I J racine de 3 en fin de page.
Economie de cuivre par couplage
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A gauche, les 3 éléments du générateur triphasé, à droite les 3 récepteurs. Aucun couplage n'est réalisé, nous avons 3 circuits indépendants électriquement et 6 fils sont nécessaires pour relier générateur et récepteurs. Dans chaque fil, l'intensité est de 1 A.
Nous avons couplé générateur et récepteur. Désormais 3 fils suffisent pour relier générateur et récepteur ! Notez que le sens des flèches est théorique, le courant est alternatif triphasé, nous allons rappeler cela au prochain écran.
Cette animation démontre que les sens et amplitudes des intensités évoluent en permanence et différemment du fait du déphasage. Ainsi 1 + 1 ≠ 2 mais 1↗ plus 1↗ = √3.
Voici le triangle avec les valeurs I et J. Attention, ceci n'est vrai que pour un générateur et un récepteur équilibrés. Sinon il conviendra de ne pas utiliser √3 mais de faire la somme vectorielle pour chaque fil de phase.
Sans couplage nous transporterions 6 intensités J dans 6 fils. Avec couplage nous utilisons 3 fils qui transportent 3 I. Sachant que I = J × √3
√3 = 1.732 ce qui est inférieur à 2 !
Le rapport est de 2 / √3 = 1.155 : sans couplage il faudrait 15,5 % de cuivre en plus. Autrement dit, le couplage économise 1 − √3 / 2 ≃ 13,4 % de cuivre !
Le triangle côté générateur et côté récepteur
Côté générateur couplé lui aussi en triangle, on retrouve les intensités J qui circulent dans les bobines et s'unissent pour former les 3 intensités I.
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Cours extrait des parcours : INDUSELEC & HABPROELEC
