ELECTRICITE Flashcards
Loi d’ohm
U = R * I
ou avec des resistances montées en série :
U = (R1 + R2 ) * I
Loi des noeuds :
I = I1 + I2
Puissance :
P = U * I
P en W
L’energie dégagée par effet de joule??
W = R * I² * t
Lorsqu’un appareil est branché à une prise électrique, le courant arrive par….
et repart par….
arrive par le fil de phase chargé d’un certain potentiel
et repart par le fil neutre au potentiel 0
Les courts circuits sont donc le plus souvent provoqués par :
- passage du courant entre la phase et le sol
- si une partie du circuit est court-circuité
- si l’intensité du courant est trop importante ce qui fait fondre les fils de connexion
La résistance du corps humain peut varier entre …
1000 et 100 000 ohm
Les volts…..
et les ampères….
les volts brûlent
et les ampères tuent
Intensité dangereuse pour le corps humain
1000 ohm résistance du corps humain :
U = RI donc
50mA
50V
Courant continu
TBT
Basse tension A
Basse tension B
Haute Tension A
Haute Tension B
TBT : U < 120
BTA : 120 < U < 750
BTB : 750 < U < 1500
HTA : 1500 < U < 75000
HTB : 75000 < U
Il n’y a aucun risque d’electrisation si :
- distance de sécurité d’au moins 1m par rapport aux installations sous tension est observée.
- les eaux de ruissellement sont surveillées
Sur intervention :
1) de se démunir de tout accessoire métallique
2) de protéger au maximum les parties découvertes du corps (gants en caoutchouc)
3) de respecter une distance de sécurité par rapport aix cables HT de 1m
En cas d’incendie, il faut :
- couper le courant et s’assurer qu’il ne puisse être rétabli par une fausse manoeuvre ou par un tiers.
- faire appel à l’EDF pour que les courts circuits et accidents corporels soient évités et avoir l’assurance de disposer sur les lieux de personnel qualifié.
DEF : générateur :
appareil absorbant de l’energie sous une forme autre qu’électrique et qui la restitue principalement sous forme electrique
DEF : generateur idéal
générateur dont la tension aux bornes est constante quel que soit l’intensité délivrée
U = E
E force electromotrice en V
DEF : force électromotrice : (FEM)
tension existante aux bornes d’un générateur lorsqu’il ne débite aucun courant.
C’est la totalité des VOLTS produits par le générateur
E
Generateurs linéraires : différentes puissances
Pa : puissance absorbée (qui arrive au générateur)
Pu : puissance utile (délivrée par le générateur)
Pp : puissance perdue (par effet joule)
Calcul de Pu
Pp
Pet
Pu = U * I
Pp = r * I² (loi de Joule)
Pet = puissance electrique totale
Pet = Pu + Pp
Mais aussi Pet = E * I
E =
force electromotrice
E = U + r * I
Dans la cas d’un générateur nous distinguons 2 types de rendements :
- rendement industriel (qui prend en compte toutes les pertes d’énergie du générateur effet joule et autres)
- rendement éléctrique (qui ne prend en compte que les pertes par effet joule)
Formule du rendement industriel :
ni = Pu / Pa = U * I / Pa
ni est obtenu sous la forme 0.91 soit 91%
Formule du rendement electrique
né = Pu / Pet
né = (U * I) / ( E * I)
né = U / E
ni est obtenu sous la forme 0.91 soit 91%
La FEM d’une pile sèche :
environ 1.5V
si c’est une fem supérieure qui est souhaitée, il faut regrouper les piles en série
Un élément d’accumulateur chargé présente une fem…
legèrement supérieure à 2 V
Pile alcaline au manganese : la fem des ces piles est environ ??
1.56V, elles fonctionnent efficacement entre -30°C et 70°C
Pile à combustible : cette pile présente l’avantage de …
l’avantage de principe de pouvoir apporter à la fois économie de fonctionnement et absence de pollution
Le courant alternatif : Quelles sont les 3 proptiétés de ce courant
- le courant change de sens à intervalles réguliers ( la tension prend alternativement des valeurs positives et negatives)
- l’amplitude de la tension est constante
- l’amplitude de l’intensité est constante
période :
Mesure le temps passé entre deux instants consécutifs où le courant se trouve exactement dans des conditions identiques (même tension, même intensité, même sens)
T en secondes
fréquence :
nombre de fois ou le courant reprend le même sens en une seconde
f en Hz
f = 1/ T
tension efficace ??
intensité efficace ?
U eff = Um / racine 2
Ieff = Im / racine2
Courant alternatif
TBT
Basse tension A
Basse tension B
Haute Tension A
Haute Tension B
TBT : U < 50
BTA : 50 < U < 500
BTB : 500 < U < 1000
HTA : 1000 < U < 50000
HTB : 50000 < U
puissance dégagée par effet joule
Pj = R * I²
Prises de courant 5 pôles :
courant triphasé 230 / 400V
3 fils de phase et un fil neutre de telle sorte que
- tension nominal entre 2 fils de phase soit de 400 V
- tension nominale entre un fil de phase et le fil neutre soit de 230 V
Production du courant alternatif??
Les courants altefnatifs sont produits par des générateurs appelés alternateurs
ce sont d’énormes machines rotatives formées d’aimants et bobines de fils de cuivre qui transforment l’énergie mécanique qu’elles reçoivent en énergie électrique sous forme de courant alternatif
Plusieurs types de centrales electriques :
centrales hydrauliques
centrales thermiques
centrales nucléraires
Transport du courant : afin de limiter les pertes par effet joule dans les lignes :
le courant est élévé dès le départ du réseau à Très Haute Tension par des appareils appelés transformateurs élévateurs de tension
a l’arrivée le courant est ramené à la tension normale d’utilisation par des transformateurs abaisseurs de tension
Composition d’un transformateur :
- noyau magnétique
- bobinage primaire relié à la source de courant
- bobinage secondaire relié au circuit d’utilisation
rapport de transformation
np / ns = Up / Us
np = nombre de spires au bobinage primaire
ns = nombre de spires au bobinage secondaire
Up = tension aux bornes de l’enroulement primaire
Us = tension aux bornes de l’enroulement secondaire
La tension la plus élevée correspond à l’enroulement possédant le plus grand nombre de spires
Plus le rapport est petit, plus le transformateur élève la tension.
Le courant : règles de sécurité des personnes :
- les fils des installations électriques doivent être parfaitement isolés
- couper le courant avant toute intervention sur l’installation ou appareil
- jamais remplacer un fusible fondu par un fusible de ccalibre superieur
- les prises de courant doivent comporter un contact relié à une prise de terre et des obturateurs
- un conducteur doit relier entre elles toutes les parties métalliques. Il doit aussi être raccordé aux conducteurs de protection
- après le compteur, un disjoncteur différentiel doit être installé
- pour éviter tout accident, il faut utiliser une TBT dans les lieux humides
Quels sont les cas possibles au cours desquels le risque d’electrisation existe??
- qu’une personne soit contact entre le fil de phase et le fil neutre
- qu’une personne touche le fil de phase et en même temps en contact avec le sol
- qu’une personne touche une masse métallique qui est elle-même en contact avec un fil suite à un défaut d’isolement
Quels sont les effets du courant sur le corps humain
- brulures
- desctruction des cellules par hydrolyse
- paralysie d’organes
- accidents nerveux
Quelles sont les conséquences d’un court circuit
- peut détériorer tout ou partie du circuit
- et / ou provoquer un incendie suite à l’échauffement important causé par l’augmentation considérable de l’intensité
Quelles sont les principales qualités du courant alternatif
- facilités de production
- possibilité de changer la tension et l’intensité du courant sans perte de puissance
- possibilité de transport plus efficace avec moins de pertes par effet joule
