Récupérer facteur puissance et intensité

[invitebc5e4276]

Bonsoir,

Je souhaite réaliser un appareil mesurant la puissance consommée par un appareil 220V.
Je mesure l'intensité et le facteur de puissance et je l'envoie à une carte Arduino.

J'ai plusieurs questions :
- P = U * I * cos phi : Puis-je considérer que u = 220V ?
- Pour mesurer l'intensité, j'ai trouvé des choses sur internet, mais elles ne sont pour la plupart pas en 220V, comment pourrais-je faire ?
- Pourriez vous me donner une piste pour réaliser le circuit permettant de mesurer le cos phi ?

Merci d'avance!!!
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[DAUDET78]

P = U * I * cos phi : Puis-je considérer que u = 220V ?

NON !
- Car la tension secteur est, en France, 230V
- car ce n'est valable que sur une charge qui consomme du courant sinusoïdal (et c'est de plus en plus rare !)

Pour mesurer l'intensité, j'ai trouvé des choses sur internet, mais elles ne sont pour la plupart pas en 220V, comment pourrais-je faire ?

la mesure du courant n'a rien à voir avec la tension !

Pourriez vous me donner une piste pour réaliser le circuit permettant de mesurer le cos phi ?

Le cos(phi) n'a aucun intérêt ....

Bon, c'est Noël, on va te donner une piste. Tu mesures la valeur de la tension (v) et du courant (i) deux mille fois par seconde. Et tu fais la somme de toutes les valeurs v*i .... ça te donne quoi ?

[invitebc5e4276]

Euh...

Sans aucune certitude je dirais la puissance consommée en une seconde mais je ne suis pas sur du tout.

[DAUDET78]

bravo !
A un facteur près, et ceci, indépendamment de la forme de la tension ainsi que de celle du courant

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitebc5e4276]

ok merci

J'ai vu ça mais il y a quelque chose que je ne comprends pas : il est dit qu'ils utilisent un adaptateur AC-AC pour mesurer la tension.
Comment est ce possible ?

[DAUDET78]

Oui, c'est un transformateur . La sortie 9V est (à peu près) l'image de la tension d'entrée 230V

[invitebc5e4276]

Bonsoir,
Je me posais une question : tu dis que le cos(phi) n'a aucune intérêt mais cela ne change pas la valeur de la consommation pour certains appareils de la vie quotidienne ?

[DAUDET78]

tu dis que le cos(phi) n'a aucune intérêt

N'a aucun intérêt si tu fais le produit v*i et que tu intègres pour avoir la puissance active consommée.
Le cos(phi) est important car il permet (si on le connait), avec le courant consommé et avec la tension d'alimentation, de calculer la puissance active (facturée) et réactive (gratuite) ... à condition d'être avec un régime sinusoïdale !

Par exemple : 230V et 1A et cos(phi)=0,5
Puissance apparente 230*1= 230 VA
Puissance active 230*1*0,5=115 W

[invitebc5e4276]

D'accord merci de ta réponse.
En regardant ce projet , il y a quelque chose que je ne comprends pas : comment peut on récupérer le facteur de puissance en ne mesurant que la tension et l'intensité ?

[Tropique]

On mesure simultanément les valeurs instantanées du courant et de la tension, et on les traite en temps réel. En mesurant simplement le module des valeurs, il n'y a aucun moyen d'y arriver.

[invitebc5e4276]

D'accord merci.

En lisant le code source, j'ai remarqué qu'il mesure Irms et Vrms donc il mesure la puissance efficace si je comprends bien.

La puissance efficace, ce n'est pas la même chose que la puissance instantanée ?

[DAUDET78]

Non .....
Si ils mesurent Vrms et Irms, il faut tenir compte du cos(phi) et ça ne marche qu'en sinusoïdale.

[Tropique]

D'accord merci.

En lisant le code source, j'ai remarqué qu'il mesure Irms et Vrms donc il mesure la puissance efficace si je comprends bien.

La puissance efficace, ce n'est pas la même chose que la puissance instantanée ?

La puissance instantanée, comme le nom l'indique, est une valeur à un instant précis de l'échantillonnage, et elle change en permanence.
Dans tous les cas où le cosφ est <1, il y a même des périodes où la puissance instantanée est négative, càd la charge donne de la puissance au réseau.
Pour trouver la puissance moyenne absorbée, on fait .... la moyenne de la puissance instantanée. Surprenant, non? Encore plus surprenant, lorsqu'on fait des calculs avec des tensions et des courants efficaces, on obtient des puissances moyennes, et pas efficaces.
Pourquoi? Parce que ces grandeurs sont purement artificielles et ont été créées précisément dans ce but. Le problème, c'est que maintenant, ça ne vaut plus rien: avec les appareils électroniques, le cosφ n'a plus aucun intérêt, seul compte le facteur de puissance, qui est la version généralisée du cosφ, mais avec lequel il n'est pas possible de faire des calculs simples, parce qu'il sous-tend des espaces multidimensionnels, qui ne peuvent être réduits à une simple description réel/imaginaire.
Accessoirement, les puissances efficaces, ça n'existe pas, ou en tous cas, ça n' a pas d'usage pratique: rien n'empêche d'appliquer ce traitement à des puissances (ou a n'importe quoi d'ailleurs), mais cela ne lui confère pas une signification physique.
Bref, en résumé, si on veut faire des mesures de puissance à moitié réaliste à l'heure actuelle, il n' y a aucun moyen d'échapper au produit en temps réel du courant et de la tension.