La majeure partie de la production et du transport de l'énergie électrique se fait sous forme triphasée. Néanmoins, il faut garder à l'esprit que la plupart des appareils domestiques fonctionnent en monophasé. En général, sur les installations modernes, vous n'avez qu'une phase et le neutre qui arrive chez vous mais dans les vieilles installations, les 3 phases et le neutre arrivent chez vous. L'utilisation directe d'énergie électrique triphasée concerne essentiellement les machines industrielles de forte puissance.

triphase

Tensions triphasées
régime équilibré:
tensions et courants identiques pour chaque phase et déphasés de 2pi / 3 radians (120°).

Tensions simples: tension entre une phase et le neutre

tensions simples vecteurs phase neutre

Tensions composées: tension entre deux phases

tensions composées vecteurs tensions composées

Couplages triangle et étoile

couplage etoile triangle
Relation entre la valeur efficace du courant en ligne I et celle du courant J qui parcourt un dipôle:

Remarque: bien que point N du couplage étoile soit le neutre, il n'est pas relié au neutre du réseau car cela n'apporte rien de plus et peut créer des problèmes.

Puissances

Triangle des puissances

triangle des puissances

Puissance active P en W (Watts)

C'est la puissance réellement utilisée par la machine.

puissance active

Puissance réactive Q en var (Volts Ampères réactif)

Elle représente les pertes, par effet Joule notamment, on peut la minimiser via des condensateurs.

puissance réactive

Puissance apparente S en VA (Volts Ampères)

Utilisée pour caractériser un alternateur ou transformateur, elle exprime la puissance maximale qu'ils peuvent fournir -sachant que toute cette puissance ne sera pas utilisée à cause des pertes- et sert aussi à dimensionner la section des fils.

puissance apparente

Facteur de puissance aussi appelé "cos phi" (sans unité)

Il exprime la "performance" de la machine, plus il tend vers 1, plus les pertes sont faibles. Il représente le déphasage angulaire entre la tension et l'intensité du courant.

cos phi

Pertes joules (PJ) pour un dipôle résistif

R: résistance entre deux phases
r: résistance réelle d'un dipôle

Couplage étoile Couplage triangle
pertes joules

Relèvement du facteur de puissance

Cela sert à "annuler" la puissance réactive sans toutefois l'annuler complètement. Il est réalisé par trois condensateurs couplés en triangle de capacité facteur de puissance

Représentation des tensions entre phases en fonction du temps (en France):

sinusoide triphasé
Ce graphique met en évidence la relation U12 +U23 +U31 = 0V qui est vraie à tout instant t.