Au final... un court-circuit c'est quoi?

[invite164a8bff]

Bonjour à tous et à toutes,

Question totalement idiote, mais qui me tracasse parce que je ne peux pas me l'expliquer en profondeur.

En courant continu, on relie les deux bornes d'une batterie par un même fil conducteur sans passer par un récepteur
et on obtient un court-circuit et l'échauffement de la batterie.

En courant alternatif, même chose si on relie directement la phase au neutre sans passer par un recepteur. Non?

Pourquoi?

L'absence d'une résistance, semble-t-il, si on se fie à cette définition:

"Un dipôle est court-circuité si ses deux bornes sont reliées ensemble par un bon conducteur."

Pour reprendre le cas du courant continu, un électroaimant cylindrique classique (voir photo) est un exemple où
les deux bornes sont reliées par un bon conducteur, non?
Bon, il y a certainement une résistance due au champs magnétique induit... C'est tout? Ma batterie ne va pas sauter.

Pour reprendre le cas du courant alternatif, l'élément chauffant d'un four (un tube de nichrome) fait le lien entre la phase
et le neutre à ces deux bornes. Et de façon plutôt directe. Non?
Bon, le nichrome a quand même une certaine résistance électrique, c'est vrai.

Et admettons dans ce cas qu'on le remplace par un du cuivre... là c'est le court-circuit, c'est ça?

La réalité est que je n'ai réellement jamais appris (ou peut-être ai-je carrément oublié) ce que c'est qu'un cour-circuit en-dehors d'un cadre pratique du genre:
ça + ça + ça = danger. Pratique comme pensée, mais pas très innovante...
-----

[inviteeb160de1]

On parle de court circuit lorsque la résistance de l'élément concerné est bien inférieure à ce que peut supporter l'alimentation.
Un electroaimant a une resistance liée à la longueur du fil. Un four, idem. Si tu mets une resistance de four sur une alim ne délibrant pas assez de courant, on considère cela comme un court circuit.
Il n'y a rien d'absolu dans le court circuit, c'est toujours relatif à la capacité de l'alimentation. Le conducteur parfait n'existe pas à température ambiante.

[nornand]

pour faire simple :
Un court circuit est une consommation supérieure a ce que fournir le générateur.

[antek]

Pour faire des phrases, un court-circuit serait l'apparition d'une liaison de résistance très faible entre deux points présentant une ddp non nulle.
La résistance d'une inductance est adaptée à la fonction et tension de service.
Idem pour le four.

[A voir en vidéo sur Futura]

[trebor]

Bonsoir,
Quelques photos pour illustrer le court-circuit, qui n'arrive pas uniquement lorsque le + et le - sont reliés directement, comme le montre une photo pour une ampoule qui est en court-circuit sur ces liens :
https://www.google.be/search?q=court...rc3LDTay7lM%3A

[jiherve]

bonsoir
oui c'est çà , un CC est en fait relatif à la résistance interne du générateur.
Ceci dit une résistance de 0 ohm est toujours un court circuit mais qui sera plus ou moins fugitif!
JR

[invite53729be9]

pour faire simple :
Un court circuit est une consommation supérieure a ce que fournir le générateur.

Bonjour.

Voila une très bonne réponse à la très bonne question posé par Julesdo.

Merci normand.

Cordialement

[annjy]

bsr

c'est dans l’étymologie...

le courant (ce vieux fainéant) prend toujours le circuit le plus court, c'est à dire celui qui offre le moins de résistance.....

par extension, si on met un fil conducteur entre les deux bornes d'un composant (dipôle), on dit que ce composant est court-circuité (le courant ne passe plus ou pratiquement plus dans le composant, mais dans le fil)

Maintenant, attention aux expériences hasardeuses.....court-circuiter une batterie de voiture par exemple est très dangereux (courant de plusieurs centaines d'ampères, flash avec risques importants de brulures et de lésions oculaires entre autres ....

cdlt,
JY

[gienas]

Bonsoir JulesDo et tout le groupe

... Question totalement idiote, mais qui me tracasse parce que je ne peux pas me l'expliquer en profondeur ... je n'ai réellement jamais appris (ou peut-être ai-je carrément oublié) ...

Hum. Vaste question, mais tu oublies de préciser ton niveau de formation, pour tenter de coller au mieux à tes interrogations.

... En courant continu ... En courant alternatif, même chose si on relie directement la phase au neutre sans passer par un recepteur. Non?

Pourquoi? ...

Courant continu, courant alternatif, pour cette question, c'est identique, pas de différence. Pourtant ...

En continu, c'est souvent des basses tensions (les batteries courantes sont à 12V) et les intensités fortes, voire très fortes. En alternatif, sur secteur, c'est 230V, avec, probablement, des intensités normales plus faibles.

Un court circuit, c'est en "idéal" (donc en théorie) une résistance nulle, de zéro ohm. Dans la réalité, c'est une résistance très faible (trop faible).

Un court circuit ne gêne que s'il est branché aux bornes d'une source de tension, quelle qu'elle soit, et qui va entraîner une intensité supérieure à ce que la dite source est capable de fournir. Faute de protection, cette situation pourrait endommager source et court circuit, mettre le feu, provoquer une explosion, tuer l'expérimentateur ...

Sur secteur, conscient de ce danger, le fournisseur EDF a caché et plombé des fusibles, qui vont couper l'alimentation si cette surcharge (pas forcément un court circuit) se produit.

Il existe une loi, la Loi d'Ohm qui permet de connaître l'intensité I (ampères) qui va traverser une résistance R (ohms) branchée aux bornes d'une source U (volts). C'est U=R*I

Dont on peut tirer l'intensité I=U/R

Si tu branches une vraie résistance nulle sur une batterie de 12V, tu devrais voir passer I=12/0 ampères. Je te laisse le soin de calculer le résultat.

... un électroaimant cylindrique classique (voir photo) est un exemple où
les deux bornes sont reliées par un bon conducteur, non? ...

Oui, ton fil est un "mauvais court circuit". Sa résistance n'est pas de zéro ohm, mais de 0,1 ohm. Ta source n'est pas parfaite, elle cache dans ses entrailles, une résistance interne d'environ 4 ohms pour une pile plate de 4,5V. Comme la résistance interne se trouve en série avec ton soit disant court circuit, le courant I=4,5/(4+0,1) que je te laisse le soin de calculer.

C'est trop fort pour la pile qui va se vider à très brève échéance, qui va chauffer un peu (beaucoup), et va faire très plaisir au marchand qui va pouvoir t'en vendre une autre.

... il y a certainement une résistance due au champs magnétique induit ...

Non, la (les) résistances qui fixent le courant c'est expliqué au dessus. Cette résistance ne dépend pas du champ magnétique, mais le contraire.

C'est le champ magnétique, dont l'intensité est dépendante du courant qui traverse la bobine. Il est proportionnel.

... Pour reprendre le cas du courant alternatif, l'élément chauffant d'un four (un tube de nichrome) fait le lien entre la phase
et le neutre à ces deux bornes. Et de façon plutôt directe. Non?
Bon, le nichrome a quand même une certaine résistance électrique, c'est vrai.

Et admettons dans ce cas qu'on le remplace par un du cuivre... là c'est le court-circuit, c'est ça? ...

Dans les fours, ce que tu appelles un tube est en réalité un blindage, une protection solide d'une résistance bobinée à l'intérieur, qui rougit probablement en marche. Cette résistance fait quelques dizaines d'ohms. Supposons 30 ohms.

Le courant sur secteur sera I=230/30=7,66A

La loi de Joule (encore une autre) dit que la puissance P dissipée dans la résistance est P=U*I soit ici 1763W

Je te laisse conclure.

Si tu remplaces les 30 ohms par ta 0,1 ohm de tout à l'heure, il est probable qu'il va exploser à ta figure, et couper le secteur chez toi si tu n'as pas pris assez de précautions.

Si tu as branché sur une prise aux normes actuelles, c'est le disjoncteur de la ligne de la prise qui va couper, mais ton fil de court circuit va quand-même voler en éclats avec force étincelles.

Moralité: à ne pas faire!



Edit: comme il fallait s'y attendre, grillé sur toute la ligne.

Il faut dire que ma réponse a duré.

[nornand]

Edit: comme il fallait s'y attendre, grillé sur toute la ligne.
.

Comme un vieux fusible !

[invite5637435c]

Bonjour.

Voila une très bonne réponse à la très bonne question posé par Julesdo.

Merci normand.

Cordialement

Non justement c'est mauvais comme définition.

La consommation ne peut être supérieure à ce que peut fournir un générateur.
Un court-circuit symbolise physiquement une résistance de très faible valeur, pratiquement non nulle, et sortant un générateur de tension de son mode de régulation nominal.
Pour un générateur de tension le court-circuit caractérise la valeur du courant de Norton In=E/r et Icc = In.

La difficulté dans la vraie vie est que cette valeur de In n'est pas fixe puisque dépendante de E et des chutes en ligne (câble, fusible, connecteurs, etc) et de la température.
Par exemple dans le domaine des batteries nous devons protéger en CC pour des courants pouvant largement dépasser des kA en quelques dizaines de micro secondes.
La caractérisation du chemin de courant est indispensable pour avoir un modèle électrique proche de la réalité et ainsi pouvoir choisir un fusible parfaitement calibré selon le profil de courant obtenu.
Ce n'est pas le fusible qui va protéger le chemin au moment du CC, mais un dispositif électronique, le fusible est là en dernier recours, en cas de défaillance de la protection ultra rapide.
Dans notre jargon on l'appelle le fusible HARA-KIRI.

[invite5637435c]

L'élévation thermique est le vrai danger avec les accumulateurs, le courant de court-circuit doit être limité à une valeur inférieure à la température max admissible, donc limité dans le temps ou en amplitude.

[trebor]

L'élévation thermique est le vrai danger avec les accumulateurs, le courant de court-circuit doit être limité à une valeur inférieure à la température max admissible, donc limité dans le temps ou en amplitude.

Bonjour à tous,

Il m'est arrivé de me brûler les doigts en touchant la fixation du câble de masse fixé sur le châssis d'un véhicule.

Le symptôme était le suivant :
Le démarreur fonctionnait lentement et peinait comme si la batterie du véhicule était déchargée ou le démarreur H.S.

Rien à faire, symptôme identique malgré qu'un booster de dépannage relié par câbles mis en parallèle aux bornes de la batterie supposée défaillante afin de dépanner le véhicule.

Je n'avais pas mon multimètre afin de mesurer la chute de tension entre la borne - de la batterie et le châssis.

La douleur sur mes doigts m'a suffit pour comprendre que le courant très important à cet endroit était freiné par une résistance faible mais suffisante pour provoquer une chute de tension très importante à cette endroit et provoquer un échauffement très important à ce point de fixation rouillé.



P = U*I pour 6 V de chute de tension et un courant de 200 Ampères, le puissance étant de 6*200 = 1200 Watts
Ce n'est pas un court-circuit mais un faux contact, c'est-à-dire une résistance au passage du courant qui provoque une chute de tension.
R = U/I soit 6 v/200 A = 0,03 Ohm ( ridicule n'est-ce-pas ) et pourtant c'est la panne.
Pauvre démarreur il ne recevait plus que du 6 V au lieu des 12 V, c'est la raison pour laquelle il fonctionnait au ralenti.

Donc prudence un échauffement ne veut pas toujours dire qu'il y a un court-circuit.

NB : Ne remplaçait pas votre batterie ni votre démarreur sans avoir contrôlé le circuit qui l'alimente.

Bonne journée à tous

[invite5637435c]

Je parlais de l'échauffement de l'accumulateur en cas de CC.

Dans ton cas c'est une perte de puissance dans la ligne, perte qui par définition manque au démarreur.
Le courant n'était plus 200A nominal mais diminué par cette perte en ligne mise en série dans le circuit (probablement bien plus que 30mOhm qui représente la valeur de la résistance interne d'une batterie de démarrage)).
Tes doigts ont testé la puissance dissipée par effet Joule de ce mauvais contact.
Par exemple avec 0.5 Ohm ton courant max débité par la batterie aurait valut I=E-Vd/(R+r) avec 6V aux bornes du démarreur tu avais I=11A et une puissance dissipée de 65W, bien suffisant pour se cramer le doigt.

[invite164a8bff]

Wow! Merci pour toutes ces réponses!
Je vais me laisser le temps de digérer tout ça, mais je pense avoir saisi.

C'est un peu contre-intuitif dans un sens, parce qu'on aurait tendance à croire que le fait qu'il y ait peu de résistance "facilite" le travail du générateur.
La résistance 0 qui crée le court-circuit peut être un peu imagée comme un trou dans un tuyau de plomberie qu'une pompe (le générateur) alimente.
La pompe essaie d'envoyer le plus d'eau qu'elle est en mesure de fournir, mais ne peut pas rétablir le débit du circuit, parce que tout passe par le trou.
Résultat: la pompe force et surchauffe et de surcroît le trou qui se trouve à irriguer toute l'eau ne fournit plus non plus et éclate (s'aggrandit). Non?



Merci encore,

[f6bes]

C'est un peu contre-intuitif dans un sens, parce qu'on aurait tendance à croire que le fait qu'il y ait peu de résistance "facilite" le travail du générateur.
Merci encore,

Bjr à toi,
Ah , donc tu considéres que plus l'on te donne de travail à faire (plus de d ébit dans ce cas alors que le générateur n'en est pas capable ) et plus c'est..."facile".
Donc les 35 heures devraient disparaitre...illico !!
Bonne journée

[Antoane]

Bonjour,

C'est un peu contre-intuitif dans un sens, parce qu'on aurait tendance à croire que le fait qu'il y ait peu de résistance "facilite" le travail du générateur.
La résistance 0 qui crée le court-circuit peut être un peu imagée comme un trou dans un tuyau de plomberie qu'une pompe (le générateur) alimente.

C'est une confusion générateur de courant vs. générateur de tension. Le court-circuit est un problème pour le générateur de tension seulement, tu raisonnes avec un générateur de courant.

Si le but de la pompe est de fournir un 1l d'eau par minute, alors effectivement, c'est plus facile si on ne branche rien en sortie, qu'il y a un trou dans la tuyauterie. On met d'ailleurs parfois les pompes en court-circuit : la sortie est alors reliée à l'entrée. C'est le cas lorsqu'il n'est pas possible de couper le moteur mais que la pompe n'est pas capable de fournir son débit nominal (par exemple car le tuyau de sortie est bouché). Ce type de pompe est l'équivalent d'un générateur de courant.

En revanche, si la pompe cherche à constamment fournir une pression donnée (e.g. 5 bar), il faudra qu'elle fasse d'importants efforts pour fournir le débit énorme demandé par le trou dans la tuyauterie. Ce type de pompe est l'équivalent d'un générateur de tension.


De nombreuses pompes sont des générateurs de courant : pompe à palettes, à pistons, péristaltique... cf. http://fr.slideshare.net/Mereben/types-des-pompes "pompes volumétriques".
Les pompes avec cuve (e.g. http://www.leroymerlin.fr/multimedia...100-l-3-cv.jpg) sont des sources de tension : la pression dans la cuve est maintenue constante par la pompe. Lorsque aucun "courant" n'est demandé en sortie, la pompe ne travaille pas (elle est même éteinte), mais si tu fais un trou dans la tuyauterie, la pompe devra se mettre en marche pour remplir à nouveau la cuve.

[antek]

C'est un peu contre-intuitif dans un sens, parce qu'on aurait tendance à croire que le fait qu'il y ait peu de résistance "facilite" le travail du générateur.

C'est valable dans le cas du générateur de courant, il fournit le courant avec une plus faible tension de sortie donc avec une plus faible puissance.
Le générateur de tension devra fournir davantage de courant, donc une puissance plus grande.

Les analogies hydrauliques sont trompeuses car limitées.

PS - Deuxième couche après Antoane.

[invite164a8bff]

Parfait!

Effectivement, là je vois plus clairement. La nuance tension et courant m'a échappée.

Si le but du générateur est de garder une certaine pression dans le tuyau, là oui c'est beaucoup moins contre-intuitif.
Et l'existence d'une résistance devient même fondamentale! C'est en gros ce que je voulais comprendre.
Pourquoi toujours cette resistance...

Pour ce qui est de la métaphore avec le boulot...
Je l'aime bien, mais il m'est arrivé de travailler 35 heures pour, au final, me tourner les pouces tout du long.
C'est pour ça que je travaille à mon compte maintenant.

Bref, merci à tous!