Pertes selfiques ou par effet Joule

[cardan]

Bonjour,

Souvent dans le cas d'utilisation d'une rallonge électrique de type prolongateur (où le fil est enroulé) il est spécifié que la rallonge doit être déroulée entièrement avant utilisation surtout dans le cas de puissances importantes, le bon sens finalement. La question que je me posais est la suivante:

L'échauffement le plus important est-il du à l'effet Joule du à la résistance du fil électrique (par ex cuivre à 50 ° C, de 2.5 mm2 et de 25m de longueur) ou alors à l'effet selfique: ce câble est enroulé sur un enrouleur de diamètre moyen de 20 cm et est parcouru par une tension de 220 V 50 Hz ? A t-on une idée du rapport entre ces deux pertes ?

Bon après évidemment échauffement il y aura et le fait que le câble soit enroulé va limiter considérablement son refroidissement ça je le comprends bien mais au départ (mes connaissances en Elec remontant à pas mal de temps..) j'étais plutôt enclin à négliger l'échauffement selfique devant celui par effet Joule...

Y a t-il un moyen simple d'estimer cette énergie perdue par l'impédance du câble enroulé sur le dérouleur et celle par effet Joule (R.I^2)

A bientôt
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[calculair]

Bonjour

La self ( pure ) ne dissipe pas d'énergie . Le courant étant déphasé de 90° par rapport à la tension .

Seul la résistance des fils dissipe ( P = R I*I )

Lorsque le fil est enroulé sur lui même les calories ont du mal à s'évacuer


Par ailleurs la self d'un cable d'un bi conducteur est très faible car l'effet self créée par le courant circulant dans un sens est annulé par le courant circulant dans l'autre sens.

[invitea3c675f3]

La perte par effet Joule est présente dans tous les cas car le câble, enroulé ou pas, a de toute façon la même longueur donc la même résistance.

La différence, quand il n’est pas déroulé, tient au fait que le même courant passe dans chaque conducteur du câble, mais dans le sens opposé. Le champ magnétique créé pas un des fils s’oppose à celui induit par l’autre.

[invite01fb7c33]

L'échauffement est uniquement du à la résistance du fil. Quand il est enroulé l'évacuation des calories devient difficile, la température augmente, la résistance aussi (0,43% par °C) et les perte augmente, ce qui augmente encore la température..........
J'ai déjà eu l'occasion de voir un enrouleur fondu qui alimentait un petit convecteur de 1kW. Pour info quand la gaine à fondue, c'est indéroulable.

Une inductance possède une impédance, mais ne provoque aucune perte.
Autre remarque:
Un câble secteur enroulé ne présente pas d'inductance, car le conducteur allez et le conducteur retour sont enroulé ensemble et donc parcourus par des courants qui annule le champ magnétique.

[A voir en vidéo sur Futura]

[cardan]

Rebonsoir,

Merci déjà pour toutes ces explications, au niveau de l'annulation de l'effet de self dans un bi conducteur cela vient du fait que le sens du courant dans la phase et dans le neutre sont inverses ? A bientôt

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Les explications de fabang sont correctes.
Par contre un câble bi-conducteur présente moins de self qu'un câble unique mais l'inductance n'est pas nulle.
Elle est simplement plus faible car les champs magnétiques produits par chacun des conducteurs sont les mêmes que celui de l'autre mais de signe opposé.
Mais elle n'est pas nulle car les deux conducteurs ne coïncident pas. Ils sont séparés de quelques mm.
De toute façon ces inductances sont presque toujours négligeables à la fréquence du secteur.
Au revoir.

[cardan]

Bonjour,

Merci encore pour toutes vos réponses, sans être électricien je penchais plutôt pour de la perte par effet Joule, la prise étant enroulée sur elle même l'évacuation de la chaleur se fait mal ce qui contribue à élever la température donc la résistance puis la température ...etc Merci pour tout ce temps passé.

A bientôt