Courant alternatif vs. courant continu
J'ai lu dans le Courrier International" que le rendement du transport de l'électricité était meilleur pour le courant continu que pour le courant alternatif. J'avais appris dans ma jeunesse que les pertes en ligne étaient dues à l'effet Joule, donc qu'il était préférable d'utiliser du courant alternatif dont on pouvait facilement augmenter la tension pendant le transport pour diminuer l'intensité. Les choses auraient-elles changé à ce point ?
bonjour,
" Les choses auraient-elles changé à ce point ? "
Non, rien n'a changé. En alternatif, le courant a tendance a passer en surface des conducteurs (effet de peau), mais il en est tenu compte dans la réalisation des lignes.
Il y a peut-être d'autres choses qui m'échappent.
bonjour,
une chose à quand même un peu changé, le rendement des convertisseurs continu alternatif et alternatif continu à sensiblement augmenté. On peut donc trouver des cas ou il peut etre interessant de passer en continu
http://fr.wikipedia.org/wiki/HVDC
fred
Bonjour,
Il me semble que du courant continu était distribué chez les abonnés au début du siècle dernier.
En effet, les seules pertes en lignes pour du courant continu sont les pertes liées à l'effet Joule.
Cependant, s'il est aisé de concevoir des prises de courant murales ainsi que des fiches munies de détompeurs, chaque connexion, chaque branchement effectué sur les cables, doit respecter scrupuleusement la polarité du circuit (le fil rouge sur la borne positive, et le fil bleu sur la borne négative !).
A contrario, le courant alternatif ne pose pas de réel problème de connectique (tout au moins en monophasé), mais son transport fait l'objet d'une double perte en ligne:
-- pertes par effet Joule,
-- pertes dûes à l'énergie réactive induite par les récepteurs électriques qui ne sont pas purement ohmiques.
Ce sont en premier lieu toutes les charges inductives,comme les moteurs - voir illustration au milieu de cette page.
Dans cet exemple, la ligne alimentant le grille-pain de 8 800 W (c'est une image!Il peut s'agir d'un appareil de chauffage) est parcourue par un courant de 40 ampères.
Mais pour un moteur électrique d'une puissance identique, c'est 50 ampères, c'est-à-dire une augmentation de 25% du courant, donc de l'énergie électrique produite par la centrale électrique.
Pour tenter d'illustrer mes propos, imaginez une ligne de tansport électrique reliant les barrages de Grandmaison/Le Verney à Paris.
Sur une telle distance, la résistance ohmique des cables EDF n'est pas négligeable, d'où des pertes conséquentes dûes à l'effet Joule.
Mais si, en plus, il faut transporter 25% d'énergie supplémentaire - qui ne sera pas utilisable par le client- mais transportée en pure perte (avec aumentation des "pertes Joule"), c'est vraiment du gâchis!
Le transport de courant continu haute tension (HVDC chez les anglo-saxons) semble prometteur mais en attendant son développement, le courant alternatif a encore de beaux jours devant lui.
Son principal avantage réside dans le fait qu'il est aisé d'en changer la tension à l'aide de transformateurs.
En effet, pour minimiser les pertes sur le réseau de transport, les fournisseurs d'énergie électrique utilisent de très haute tension, de l'ordre de 400 000 volts.
Un tel voltage poserait de sérieux problèmes de sécurité chez l'usager! Les transformteurs réduisent facilement cette tension.
En résumé:
Afin de réduire les pertes (et le diamètre des cables), le transport d'énergie électrique s'effectue sous très haute tension.
En plus de l'effet Joule provoquant un échauffement de ces cables (perte d'énergie électrique transformée en chaleur), la présence de récepteurs comportant des bobinages (moteurs) crée une perte supplémentaire d'énergie dite réactive.
Des transformateurs permettent de réduire facilement cette haute tension à une valeur utilisable par l'usager(en dépit d'une énergie réactive surajoutée) .
L'énergie réactve, bien que produite par la centrale électrique et véhiculée sur les lignes, n'est pas utilisable, ni (encore) facturée aux particuliers. C'est de l'énergie perdue!
Par contre, les industriels sont pénalisés si leurs installations provoquent trop d'énergie réactive (des batteries de condensateurs placées dans le circuit d'alimentation des moteurs permettent de ramener cette énergie réactive à un niveau acceptable).
J'ai éludé de nombreux aspects du problème, mais j'ai cependant l'impression d'avoir été très bavard.
Veuillez m'en excuser.
Merci à tous pour ces explications. Dans le Courrier International, l'idée était de transporter le courant continu produit par des piles photovoltaïques dans des pays très ensoleillés jusqu'en Suisse, où il serait stocké dans des systèmes de stockage du type de ceux du barrage de Grandmaison. Si j'ai bien compris, ce qui a changé depuis mes études en électricité, c'est le progrès dans les techniques de transformation du courant continu en alternatif et vice versa, ainsi que la possibilité d'utiliser des lignes de transport souterraines.
A propos de la distribution de courant continu : je me souviens d'avoir vu de telles prises à l'ESPCI au milieu des années 50. Elles n'étaient plus utilisées, au moins par les étudiants et il y avait aussi une salle pleine de batteries au plomb qui devaient servir d'alimentation de secours.
D'en parler me fait remonter des souvenirs : on nous avait parlé à l'époque de surveillance des cos phi des unités industrielles et d'amendes pour les mauvais sujets. Cela m'étonnerait qu'on ait supprimé des amendes !
Merci encore.
Bjr à toi,Envoyé par Chalco
Elles sont toujours au gout du jour ! (facturation du réactif)
Bonne journée
Pour le transport de l'alternatif, c'est surtout les pertes dues aux capacités parasites le long des lignes qui intervient. L'effet de peau aussi mais à 50Hz, la peau est épaisse. Ce n'est qu'au-delà de 800 à 1000km en lignes aériennes que le courant continu présente un meilleur rendement que l'alternatif. Il y aussi les cas spéciaux comme les lignes immergées sous la Manche où le continu s'impose. on repasse aussi en continu dans les échanges entre pays dont les réseau ne sont pas synchronisés.
