Dans Les Fondamentales de la Puissance Part II, nous avons brièvement couvert les principes de base des systèmes d'alimentation CA monophasés et triphasés. Les systèmes monophasés, comme nous l'avons noté, comprennent un vecteur de tension unique avec une amplitude (en VAC) et un angle de phase. Bien sûr, une tension triphasée se compose de trois vecteurs de tension et de trois angles de phase. Cet article décrira brièvement les tensions triphasées de la même façon.
Comme mentionné ci-dessus, les tensions sinusoïdales triphasées du courant alternatif se composent de trois vecteurs de tension (Figure 1). Par définition, ces vecteurs sont " équilibrés ", étant séparés par 120° de phase et de même amplitude. De plus, la somme des trois tensions est égale à zéro volt au point neutre central.
En général, les trois phases sont désignées A, B et C. Cependant, vous pouvez voir d'autres conventions utilisées pour ces désignations, telles que 1, 2 et 3 ; L1, L2 et L3 ; et R, S et T. |
Comme les tensions monophasées, les vecteurs de tension alternative triphasés tournent à une fréquence donnée, qui est généralement de 50 ou 60 Hz pour les tensions d'alimentation. En tournant ensemble, les vecteurs maintiennent leur séparation de phases à 120° (Figure 2). La tension est générée par le service public à l'aide d'une machine tournante, c'est-à-dire un "générateur". Le générateur utilise un champ magnétique rotatif pour induire une tension dans son stator. Et encore une fois, comme pour les tensions monophasées, les vecteurs de tension résultants ont des valeurs d'amplitude et de phase. Les vecteurs de tension "rotatifs" variables dans le temps qui en résultent apparaissent sous la forme de trois formes d'onde sinusoïdales. Ils sont séparés par 120° en phase et sont d'amplitude de crête égale. |
La valeur de tension est calculée comme suit : Vx * sin(α), où Vx est l'amplitude du vecteur de tension de phase et α est l'angle de rotation (en radians).
Il y a une variété de raisons d'utiliser une tension alternative triphasée :
Il est plus efficace de produire de l'électricité avec des générateurs triphasés.
Il est plus facile de fabriquer des transformateurs et des moteurs de haute puissance
Capacités de commande supérieures pour les moteurs de faible puissance
Dans les systèmes triphasés, la tension peut être pensée et mesurée de deux façons (Figure 3). L'une d'entre elles consiste à mesurer le rapport ligne à ligne ou phase à phase. De telles mesures peuvent être référencées de VA à VB (ou VA-B pour plus de simplicité), par exemple. La deuxième possibilité est de mesurer le rapport ligne-à-neutre, par exemple, de neutre à VA (ou VA-N pour simplifier). Pour de telles mesures, bien sûr, le neutre doit être à la fois présent et accessible.
Notez que les vecteurs ligne à ligne sont plus longs que les vecteurs ligne à neutre. Ainsi, les amplitudes des tensions ligne à ligne sont généralement plus grandes que les tensions ligne à neutre. Il est plus courant de sonder et d'acquérir des tensions de ligne à ligne, car même si un point neutre n'est pas toujours présent, il y aura toujours les trois lignes. De plus, les mesures ligne à ligne peuvent être converties en valeurs ligne à neutre et vice versa. Les différences entre eux se résument à une différence de phase de 30° et une différence de magnitude de √3.
La prochaine fois, nous examinerons les moyens de réaliser des connexions triphasées ainsi que les mesures ligne à ligne et ligne à neutre.
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