Effet Joule et Haute Tension
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Cheche
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par Cheche » 09 Mai 2013, 14:25
Bonjour à tous :)
Je suis plutôt mathématicien et j'ai eu l'occasion d'avoir une discussion avec un physicien sur le fonctionnement de l'Effet Joule et les cables à Haute Tension :
Le Schema que nous pourrons faire est :
Centrale Electrique => Transformateur => Cable à haute tension => Transformateur => Clients
Regardons le "cable à haute tension" :
- il s'agit d'une résistance et donc U = R.I (avec R constant).
- W_Joule = U * I = R * I^2
Maintenant :
- si j'augmente U => j'augmente I (car U = RI) => j'augmente W_Joule (car W_Joule = R * I^2).
J'ai fait une hypothèse que je pense finalement fausse :
=> Résistance constante au niveau du cable.
=> Est-ce vrai ? et où est le problème ?
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Cordialement,
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Skullkid
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par Skullkid » 09 Mai 2013, 16:14
Bonjour, ce que tu appelles U c'est la tension entre les bornes de la ligne, c'est-à-dire la chute de tension entre ce que la centrale envoie et ce que l'usager reçoit. Je pense que ta confusion vient du fait que tu confonds ce U avec la tension de sortie de la ligne, qui est la tension utile au consommateur.
La centrale décide d'envoyer dans ses lignes une certaine tension Ue et un certain courant Ie (sachant qu'au final la grandeur à fournir c'est la puissance Ue*Ie). Si on modélise simplement la ligne par une résistance R, l'usager reçoit une tension Ue-R*Ie pour le même courant Ie, c'est-à-dire qu'il reçoit une puissance Ue*Ie - R*Ie^2. Le but du jeu c'est de minimiser la perte en puissance pour une puissance d'entrée Ue*Ie donnée, donc on augmente Ue et on diminue Ie.
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Cheche
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par Cheche » 10 Mai 2013, 01:16
Pour ma part, une tension est une différence de potentiel entre deux points.
Dans un schéma, est-ce que tu peux me préciser ce que c'est que : " la chute de tension " - c'est la tension aux bornes du cable à haute tension ?
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Skullkid
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par Skullkid » 10 Mai 2013, 12:20
Oui une tension est une différence de potentiel entre deux points. L'idée générale (simplifiée) c'est que la centrale applique une tension entre deux fils, ces deux fils vont jusqu'à ton domicile où tu vas pouvoir utiliser cette tension. Mais à cause des pertes le long des fils, la tension que tu mesures entre les deux fils de ton côté est inférieure à la tension mesurée du côté de la centrale. La tension a chuté le long de la ligne.
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Valentin03
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par Valentin03 » 11 Mai 2013, 00:45
Pour être plus explicite:
Chaque client dispose de 6 kw soit 25 A sous 240 V.
Si on alimentait le réseau en 240 V, pour 1000 clients il faudrait envoyer 25 000 A
On aurait alors le choix entre d'énormes pertes ou d'énormes sections de cable.
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hamza_ker
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par hamza_ker » 14 Mai 2013, 16:33
Bonjour,
pour une étude éxacte:
le modèle du cable en haute tension n'est pas modélisé que par une résistance, y'en a aussi des capacités ( cherche modèlisation d'un cable en haute tension).
concernant la résistance, elle varie avec la température.
W=U*I (la puissance fournie par la centrale et non plus les pertes par effet joule).
W(pertes par effet joule)= R*I^2
donc U*I not equal R*I^2
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