Faire varier une résistance électrique d'un ballon d'eau chaude

[GIC1622]

Bonjour à tous,

J'ai un ballon électrique de 2000W alimentée en 230V immergée dans un baloon d'eau chaude.

La résistance dispose d'un thermostat intégré qui permet de mettre la résistance en service ou de l'arrêter en fonction de l'atteinte ou non de la température de consigne.

Je voudrais pouvoir moduler la puissance de la résistance. En effet, je préfère qu'elle fonctionne pendant 4 heures au lieu d'avoir les 2000W pendant 1h. Elle fait parfois sauter le disjoncteur quand trop de puissance est tirée dans la maison.

Que me conseilleriez vous sachant que je ne peux pas changer la résistance.

Merci d'avance.
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[carcan]

Hello !

un relais statique (avec zero crossing) et un petit temporisateur cyclique, tu mets par exemple Ton = 5 secondes et Toff = 10 secondes et le tour est joué
Rem : le disjoncteur (thermique) n'y verra que du feu.

A+
Laurent

[jiherve]

bonsoir
le plus simple est d'utiliser une minuterie qui ne mettra le cumulus en chauffe que la nuit.
JR

[Jean4259]

Bonsoir,

Une solution assez bonne est d'intercaler un transfo, ou autotransfo 127/220 de 660 VA. La puissance sera divisée par 3.
Une autre solution qui n'est peut-être pas autorisée est d'ajouter une diode de 10 ampères, la puissance sera divisée par 2.
Jean

[A voir en vidéo sur Futura]

[gienas]

Bonsoir GIC1622 et tout le groupe

... J'ai un ballon électrique de 2000W alimentée en 230V immergée dans un baloon d'eau chaude ...

Ce type de discussion, qui n'est pas du domaine de l'électronique, à été déplacé dans le seul forum adapté. C'est expliqué ici:

http://forums.futura-sciences.com/el...de-poster.html

Je ne suis pas certain d’avoir tout compris de la demande, mais si l’objectif est bien de baisser la puissance consommée, il faut s’assurer de ce que la température réglée sera bien atteinte, ce qui n’est pas sûr.

Il ne faut donc pas trop baisser cette puissance.

Un moyen simple est de placer dans l’alimentation de la résistance et elle seule, un gradateur supportant l’intensité maximale requise.

[f6exb]

Bonsoir,
Une autre solution qui n'est peut-être pas autorisée est d'ajouter une diode de 10 ampères, la puissance sera divisée par 2.
Jean

J'en ai même entendu certains qui disaient que c'était par 4.

[gienas]

J'en ai même entendu certains qui disaient que c'était par 4 ...

La tension efficace sera bien divisée par deux, l'intensité aussi, la puissance sera bien divisée par quatre et la température nécessaire ne sera jamais obtenue.

Je note en #1 que le fonctionnement de la dite résistance fait sauter (parfois) le disjoncteur.

Il n'est pas précisé lequel.

Si le problème est bien lié à la puissance, c'est que la puissance souscrite est insuffisante. On ne peut pas être à 2kW près.

Il n'est pas exclus que la véritable cause soir une fuite à la terre de la résistance, et que donc ce soit une des fonctions différentielles qui soit la cause. Quel est l'âge de la résistance? Quelle est sa nature exacte? Une stéatite a peu de chance de fuir, mais une blindée y est sujette en vieillissant.

[GIC1622]

Merci à tous pour vos réponses, c'est très sympa.

Il est clair que mon calibrage est insuffisant mais comme il s'agit d'une résistance d'appoint (en fait, c'est une 6kW tri dont je n'ai câblé qu'une phase pour le moment) qui est là pour apporter un petit plus quand le panneaux solaires thermiques ne suffisent pas. Comme c'est de l'appoint et pas une source de chauffage principal, je cherche une solution qui me permette de faire varier la puissance simplement.
Je vais regarder les solutions du gradateur et de l'autotransfo.

Merci !

[f6exb]

Si c'est une résistance tri et que toutes les extrémités sont disponibles, tu peux commuter une, deux ou trois résistances en série.

[GIC1622]

Effectivement, je n'y avais pas pensé ! Pour ma gouverne, est-ce que le cos phi s'applique sur les charges resistives ? Et si oui, c'est quelle valeur moyenne approximative ?

[f6bes]

(en fait, c'est une 6kW tri dont je n'ai câblé qu'une phase pour le moment)

Merci !

Bjr à toi,
Il aurait été bon de préçiser " triphasé" dés le début de la discussion.
Pas besoin de gradateur ou d'autotransfo. Comme le suggére F6 EBX (73)
Il suffit d'augmenter la valeur de la résistance par mise en série des 2 ou 3 résistances.
Sous 220 et 2000 w la résistance présente une valeur de24 ohms.Si on rajoute
une deuxiéme résistance (48ohms) et les 3 résistances = 72 ohms..
Avec 72 ohms la puissance sous 220 v passe à 660 watts.
Bon WE

[gienas]

Bonjour à tous

... est-ce que le cos phi s'applique sur les charges résistives? ...

Pour les résistances, le cos phi est de 1, c'est à dire qu'il n'y a pas de déphasage et des problèmes qui y sont liés.

Cependant, et c'est en effet un "détail" qui méritait d'être annoncé d'entée de jeu, le fait que ce soit triphasé pourrait bien compliquer les raccordements, qui sont bien plus complexes en tri. Le contacteur est probablement tri ou quadripolaire, et les résistances pas forcément simples à "conjuguer".

Qu'en dit la notice?

Et, en matière "d'appoint" de chauffe, qu'en est-il au juste? S'agissant de chauffe eau, il n'est pas sain de mettre des températures chaudes trop basses, susceptibles de développer des bactéries.

[Jeryko]

Bonjour à tous,

Petite rectification.
En mettant une diode en série sur une résistance alimentée en alternatif, la puissance est divisée par 2.

En fait, c'est le temps d'alimentation qui est divisé par 2 (1/2 alternance au lieu de 2)
La puissance moyenne est donc divisée par 2.
Au cours de la 1/2 alternance active, la tension et le courant sont "normaux".

Ce n'est pas la même chose en mettant 2 résistances égales en série où là,
le courant est divisé par 2 et la tension de chacune des résistances divisé par 2.
Résultat pour une résistance = divisé par 4.

[f6exb]

Bonjour à tous,
Pour une résistance, la puissance peut s'écrire P = E²/R
Si on double la résistance, P = E²/2R = P/2

[Jeryko]

Re

Oui f6exb, mais aucun rapport avec la diode en série avec une résistance.

(Je ne parle pas des résistances en triphasé et des différentes combinaisons possibles en monophasé)
A+

[f6exb]

OK, je contestais :

Ce n'est pas la même chose en mettant 2 résistances égales en série où là,
le courant est divisé par 2 et la tension de chacune des résistances divisé par 2.
Résultat pour une résistance = divisé par 4.

Et j'ai mal interprété ta dernière phrase : j'ai confondu "pour une résistance" avec "pour la résistance" (équivalente aux deux en série).

[f6exb]

J'en ai même entendu certains qui disaient que c'était par 4.

J'ai dû écouter d'une oreille distraite. En écoutant avec les deux oreilles, ça divise par 2 la puissance. Mais il faut une diode costaude.
Il y a la solution de l'autotransfo variable du genre Variac, mais ce n'est pas donné.

[gienas]

... Petite rectification.
En mettant une diode en série sur une résistance alimentée en alternatif, la puissance est divisée par 2 ...

Hum! Ce n'est pas tout à fait mon avis.

Puisque la résistance ne reçoit sa tension "normale" que la moitié du temps, on peut dire que la tension U est divisée par 2 -> u=U/2

Puisque la résistance ne reçoit son courant "normal" que la moitié du temps, on peut dire que le courant I est divisé par 2 -> i=I/2

La puissance, reçue par la résistance est le produit de la tension à ses bornes et du courant, soit P=ui=U/2*I/2=UI/4.

[Jeryko]

Bonsoir,

Hum! Ce n'est pas tout à fait mon avis.

Durant la 1/2 période active, nous sommes bien d'accord : courant normal et tension normale ?
Durant la 1/2 période "coupée", sur la résistance nous avons U = 0 et I = 0.

C'est le temps d'alimentation qui est divisé par 2 puisqu'il manque 1/2 période = 50%
Il ne faut pas "jouer" sur les 2 "tableaux" U et I dans ce cas là.

Imagine une sinusoïde représentant la puissance et tu en supprimes la moitiè.
ou alors,
Imagine un dispositif qui ne laisse passer qu'une période sur deux.
(et par extension une minute sur deux; une heure sur deux, ....)

Je ne sais pas l'expliquer autrement tout en restant simple.

[f6bes]

Bjr Jeriko, La diode c'est bien,
MAIS en meme temps,
Il faudra trouver le " boulon" qui va bien et qui tienne la tension de "service" à minima.
C'est pas chez le dépanneur du coin que tu la trouveras (30 A sous 400v)
Cordialement

[Jean4259]

Bonjour,

Je préconise une diode en boitier Isotop pour avoir une fixation avec isolation, et dissiper les 3 W de pertes de la diode.

Jean

[Jeryko]

Bonjour f6bes,

Dans le cas évoqué, il est évident qu'il vaut mieux "jongler" avec les 3 résistances (si elles sont accessibles)
En principe, 2 résistances en série sera forcément possible.

Je ne pense pas que la diode soit autorisée dans ce cas ?
Je possède un fer à souder 80W qui utilise cette technique. (petite puissance)

Des ponts 35A, 50A, j'en vois sans problème dans mon "magasin du coin" pour 6€ environ
Il suffit d'utiliser une seule diode du pont ?
http://www.stquentin-radio.com/?r=po...page=recherche
Pour le boulon, je n'ai pas tout compris.
A+

PS : grillé parJean4259

[Jean4259]

Pour ce qui concerne l'autorisation des diodes, je pensais à l'impact de la pollution harmonique sur le réseau.
Exemple de lien: http://lycees.ac-rouen.fr/maupassant...armoniques.pdf

Jean

[Black Jack 2]

Bonjour,

Je ne suis pas de l'avis de gienas sur la réduction de puissance en intercalant une diode. (je n'ai pas écrit que c'était cela qu'il fallait faire, c'est probablement interdit ne serait-ce que pour les harmoniques de courant que cela générera sur le réseau)

On aurait un facteur 4 en divisant par 2 l'amplitude de la tension ...

Mais avec une diode , ce n'est pas cela qu'on fait, on divise par 2 le temps de conduction par période, ce n'est pas la même chose.

On peut le calculer (bien que ce soit évident)

Avec une diode, on a U = 230*RC(2).sin(wt) pour t dans [0 , T/2] et V = 0 pour t dans [T/2 ; T]

On a donc













Et donc, la puissance qui vaut P = Ueff²/R est bien divisée en 2.

[JeanYves56]

Bjr ,

Oui bien sur ,
mais la puissance qui convient sera determinée par les essais pour arriver à maintenir la quantite d'eau en temperature
Je pense aussi que d'alimenter 1 ou 2 ou 3 resistances devrait donner satisfaction sans entrer dans des montages hasardeux .

[jiherve]

Bonjour
la question etait :

Je voudrais pouvoir moduler la puissance de la résistance. En effet, je préfère qu'elle fonctionne pendant 4 heures au lieu d'avoir les 2000W pendant 1h. Elle fait parfois sauter le disjoncteur quand trop de puissance est tirée dans la maison.

ma reponse fut :

le plus simple est d'utiliser une minuterie qui ne mettra le cumulus en chauffe que la nuit.

ce qui est tout de même le plus simple et sensé !
JR

[Jeryko]

Bonjour à tous,

Pour information.
J'ai une démonstration beaucoup plus simple que j'ai griffonnée ce matin sur papier et qui sera accessible à tout le monde mais là je n'ai pas le temps de poster.
A demain si tout va bien.

@Black Jack 2 : cqfd
A+

[jiherve]

re
pour le calcul revenir à la définition de la valeur efficace : c'est la valeur de la tension continue qui produirait le même échauffement(travail/energie) dans une resistance.
si donc la tension n'est appliquée que la moitié du temps alors le travail/energie est divisé par 2.
Ceci dit la valeur efficace d'un redressement demi onde c'est Vmax/2 .
JR

[Jean4259]

Ce sujet aura eu le mérite de faire un rappel sur la valeur efficace: http://poujouly.net/filesp/fiche/fiche_valmoyeff.pdf
Jean

[Fustigator]

Bonjour

Question subsidiaire : quel intérêt d'avoir un abonnement tri pour 6kW ? (à part se compliquer la vie, bien sur).