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Effet Joule



  1. #1
    Sacco

    Effet Joule


    ------

    Salut à tous,

    Est-ce que quelqu'un pourrait m'expliquer pourquoi on utilise des lignes à haute tension pour transporter l'électricité ?

    J'ai trouvé sur Wikipédia, que ces lignes permettaient, à puissance constante, de diminuer les pertes par effet Joules (données par R*I^2) en diminuant la valeur du courant.

    Mais je n'ai pas compris comment on peut diminuer la valeur du courant en augmentant la tension à puissance constante :
    - Si on utilise la puissance aux bornes du fil P=U*I, on voit effectivement que si U augmente, I diminue pour une puissance donnée...
    - Mais si les fils sont des conducteurs, pour augmenter U en diminuant I, on a du augmenter la résistance du fil... et donc augmenter l'effet Joule... non ?

    Bref, j'y comprend plus rien... Merci à tous ceux qui voudront bien éclairer ma lanterne...!

    Sacco

    PS : De même, si on utilise la formule P=U^2/R pour la puissance dissipée par une résistance, j'ai l'impression que si j'augmente U comme c'est le cas dans une ligne haute tension, je vais augmenter la puissance dissipée par effet Joule. Je crois que l'erreur vient du fait que les deux paramètres U et R sont reliés par I et je ne le prend pas en compte dans mes raisonnements... mais j'aimerais savoir si quelqu'un pouvait m'expliquer comment il faut raisonner dans ce genre de cas pour être sûr de ne pas faire d'erreur...

    -----

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  3. #2
    benjy_star

    Re : Effet Joule

    Salut !

    J'ai l'impression que tu as compris mais que tu dis des bêtises. Effectivement, si U augment, I est plus faible, et c'est ce I qui nous fait des pertes.

    Mais si les fils sont des conducteurs, pour augmenter U en diminuant I, on a du augmenter la résistance du fil... et donc augmenter l'effet Joule... non ?
    On augmente pas U en diminuant I. On augmente U, tout court. Ce qui nous donne moins de perte que si on avait augmenté I.

  4. #3
    girolle

    Re : Effet Joule

    Bonsoir,
    Le "à puissance constante" doit s'interprèter comme étant: à puissance constante reçue par les récepteurs .
    Si le récepteur reçoit P= cst avec U èlevée alors I est plus faible; si on assimile les lignes à des résistances, plus l'intensité est faible, plus R(ligne).I² est faible; on peut aussi conclure que la chute de tension provoquée par la ligne sera plus faible; compris ?

  5. #4
    Sacco

    Re : Effet Joule

    Citation Envoyé par girolle Voir le message
    Bonsoir,
    Le "à puissance constante" doit s'interprèter comme étant: à puissance constante reçue par les récepteurs .
    Si le récepteur reçoit P= cst avec U èlevée alors I est plus faible; si on assimile les lignes à des résistances, plus l'intensité est faible, plus R(ligne).I² est faible; on peut aussi conclure que la chute de tension provoquée par la ligne sera plus faible; compris ?
    Je ne suis encore sûr d'avoir compris : est-ce que je ne pourrais pas dire que la puissance dissipée par effet Joule par mon fil à haute tension est P=U^2/R ? (je pense que oui si on l'assimile à une résistance). Donc pourquoi augmenter U n'augmente-t-il pas les pertes par effet Joule ?

    En fait, pour moi, "à puissance reçue par les récepteurs" est équivalent "à puissance dissipée par effet Joule constante" puisque pour un fil résistif, la puissance aux bornes est égale à la puissance dissipée...


    Et comment fait-on en pratique pour augmenter U dans les lignes (pour en faire des lignes haute tension...) en diminuant I (c'est à dire à puissance constante) ?

    Merci pour vos premières réponses!

    Sacco

  6. #5
    Jeanpaul

    Re : Effet Joule

    Citation Envoyé par Sacco Voir le message
    Je ne suis encore sûr d'avoir compris : est-ce que je ne pourrais pas dire que la puissance dissipée par effet Joule par mon fil à haute tension est P=U^2/R ? (je pense que oui si on l'assimile à une résistance). Donc pourquoi augmenter U n'augmente-t-il pas les pertes par effet Joule ?
    Tu mélanges tout joyeusement. Quand on dit que P = U.I, I est le courant dans le fil et U la tension vue par l'utilisateur entre les 2 fils.
    Quand tu écris que la puissance dissipée par le fil est U²/R, U désigne la chute de tension entre les 2 bouts du fil et ça n'a rien à voir. Il ne faut pas appeler pareil des grandeurs différentes !

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    pavlinka

    Re : Effet Joule

    on met un transformateur, je pense qu'en cherchant un chouia sur wikipédia, tu trouvera des schémas.

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  10. #7
    Sacco

    Re : Effet Joule

    Merci à tous! En particulier à Jean-Paul qui a mis le doigt sur la confusion énorme que je faisais joyeusement!

    A bientôt!

    Sacco

  11. #8
    pavlinka

    Re : Effet Joule

    puisqu'on est dans le sujet, les lignes à haute tension, elles transportent du triphasé? Je pense que les centrales produisent en triphasé et donc c'est du triphasé qu'il y a dans les lignes, mais si vous en savez plus, j'aimerais bien savoir ce qu'il en est.

  12. #9
    Jeanpaul

    Re : Effet Joule

    Les lignes haute tension sont effectivement en triphasé (il y a 3 gros fils et la somme algébrique des courants doit faire zéro). Ensuite, après transformation, certains utilisateurs sont branchés entre 1 et 2, d'autres entre 2 et 3, enfin entre 3 et 1. On espère que par moyenne, les courants s'équilibrent entre les phases.

  13. #10
    ABN84

    Re : Effet Joule

    bonsoir,
    Ensuite, après transformation, certains utilisateurs sont branchés entre 1 et 2, d'autres entre 2 et 3, enfin entre 3 et 1. On espère que par moyenne, les courants s'équilibrent entre les phases.
    pas vraiment, ce montage correnpend à du biphasé. alors que l'utilisation normale est d'etre branché en monophasé soit entre phase et neutre. pour transporter la HT, il n'y a que 3 cables c'est vrai (prix du Cu oblige), mais à l'approche d'une aglomeration on transforme la haute tension en basse tension (en triphasé tjrs), et la il y a un 4 eme cable qui apparait c'est le fil neutre.on a donc 3 phase et un neutre. et le neutre est tres remarquables car c'est le plus gros. pour les habitations elles sont branchées entre phase et neutre ce qui correspond, apres cumul de toutes les habitations, à un montage etoile. pour les installations industrielles, ça depends des cas, ça peut etre etoile ou triangle.
    "Engineering is the art of making what you want from what you get"

  14. #11
    sitalgo

    Re : Effet Joule

    Effectivement, si l'on était en biphasé on aurait du 380V dans les prises. En monophasé on a 1 chance sur 2 de s'électrocuter en touchant un conducteur, c'est toujours ça de gagné.

    Les câbles aériens sont en alu, le cuivre est lourd et maléable et les câbles finiraient par toucher terre avec le temps.

    EdF donne du 50Hz avec une dérive de 1s maxi par an. C'est précis puisque tous les générateurs doivent être en phase. Les stroboscopes des platines tourne-disque étaient un pur gadget, il suffisait d'utiliser un moteur synchrone.

    Comme tensions utilisées il y a principalement le 400kV, 70kV, 1500V (celui qui alimente les postes EdF sur le bord du trottoir ou encore les transfos en haut des poteaux).

    Pour les locaux alimentés en triphasé, il faut quand même tirer un circuit en mono puisqu'il faut alimenter l'éclairage et tout ce qui fonctionne en 220 (sinon pas de café !!).
    Mais si t'as l'gosier, Qu'une armure d'acier, Matelasse. Brassens, Le bistrot.

  15. #12
    ABN84

    Re : Effet Joule

    Pour les locaux alimentés en triphasé, il faut quand même tirer un circuit en mono puisqu'il faut alimenter l'éclairage et tout ce qui fonctionne en 220 (sinon pas de café !!).
    c'est vrai qu'il y a des gens qui le font croyant qu'ils vont tirer plus de puissance pour un moindre cout. ce serait vrai s'ils avaient des machines tri, mais dans une habitation ce n'est generalement pas le cas et meme s'il y a un moteur asynchrone qui traine quelquepart, le plus souvent on utilise des condo, pour dephasé et le tour est joué. sans oublier, le desequilibre des phases, car meme si on equilibre les charges entre les trois phases lors de l'installation, il est vraiment rare qu'on utilise toutes les charges en meme temps. en plus, mais je ne suis plus sur, mais si c'est comme pour les industriels, les compteurs triphasés vont mesurer la puissance reactive, chose que ne fait pas le compteur monophasé.
    "Engineering is the art of making what you want from what you get"

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  17. #13
    NYCKY

    Re : Effet Joule

    Citation Envoyé par Sacco Voir le message

    ... comment on peut diminuer la valeur du courant en augmentant la tension à puissance constante :
    - Si on utilise la puissance aux bornes du fil P=U*I, on voit effectivement que si U augmente, I diminue pour une puissance donnée...
    Bonjour,
    il me semble important de rappeler que pour le triphasé la formule est: P= U*I Rac3 Cos phi...
    Sapiens nihil affirmat quod no probet, tamen, est modus in rebus... (H S Sapiens)

  18. #14
    NYCKY

    Re : Effet Joule

    Citation Envoyé par NYCKY Voir le message
    Bonjour,
    il me semble important de rappeler que pour le triphasé la formule est: P= U*I Rac3 Cos phi...
    C'est surement plus clair en LaTex :

    Sapiens nihil affirmat quod no probet, tamen, est modus in rebus... (H S Sapiens)

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