Meilleure réponse
A) Principes de base
Pour expliquer la puissance réactive, nous devons dabord apprendre quelques notions de base.
Il existe essentiellement deux types de charges, quand on parle de grilles linéaires:
- charges résistives: charges qui ne consomment que de lénergie électrique.
- charges réactives: charges qui stockent temporairement lénergie électrique, prêtes à la renvoyer de manière dynamique. Les charges réactives peuvent être de deux types:
- Inductives
- Capacitives
- Les deux types (charges réactives et résistives) consomment du courant lorsquune tension ou un courant constant est appliqué, bien que les charges réactives ne le font que pendant un certain temps (jévite dentrer dans les détails à ce stade).
- Mais alors, dans le monde réel, chaque charge est un mélange de charges résistives et réactives.
En plus de cela, la plupart des grilles sont principalement linéaires, mais légèrement non linéaires. La non-linéarité ajoute une troisième composante à la puissance appelée puissance de distorsion. Nous nentrerons pas là-dedans, mais il sagit dun troisième composant de lalimentation.
Alimentation en courant alternatif
Nous allons maintenant continuer avec des charges résistives et réactives dans un réseau électrique, comme il est utilisé dans la plupart des régions du monde.
Je ne parlerai pas du troisième «type» de puissance, la puissance de distorsion, provenant de non composants linéaires. Mais je dois lajouter en remarque, que la puissance totale (appelée puissance apparente S en VA) se compose de trois composants: la puissance active P (en Watt), la puissance réactive Q (en VAR) et la puissance de distorsion D (en VAR). La puissance apparente équivaut à la racine carrée de la somme des carrés de la puissance active, réactive et de distorsion: S = Sqrt (P ^ 2 + Q ^ 2 + D ^ 2).
Je ne « t veulent devenir techniques, donc je limite ma réponse en disant que nous ne parlons de puissance réactive que sur les réseaux AC.
Exemples de (principalement) Charges résistives dans un réseau AC:
- Chauffages
- Moteurs avec charge (les moteurs ont un comportement réactif et résistif, mais sous charge, leur comportement résistif est prédominant)
- Ampoules
- La plupart des appareils ménagers sous charge (principalement)
- Etc ..
Exemple de Charges réactives dans un réseau AC:
- Moteur à faible charge (il fonctionne principalement comme une charge réactive)
- Variateur de lumière pendant la gradation
- Certaines lampes
- Condensateurs de compensation dun réseau
- Convertisseurs de compensation du réseau
- Capacité de ligne et inductance de ligne dun ligne électrique
- Etc.
Réactances positives et négatives
La puissance réactive est causée par des réactances.
Il existe deux types de réactances:
- Capacitive (négative)
- Inductive (positive)
- Les réactances inductives capacitives peuvent se compenser.
B) Puissance dans les réseaux AC
Les charges résistives contribuent à la puissance active consommée dans un réseau. Les réactances contribuent à la puissance réactive, la partie puissance oscillant entre les réactances capacitives et inductives deux fois la fréquence du réseau 50.
Les réactances ne consomment pas de puissance active mais provoquent des pertes de puissance (secondaire) le long des fils, dues à courant supplémentaire les alimentant. Pour cette raison, les opérateurs de réseau fourniront soigneusement une compensation pour la charge réactive ajoutant des réactances opposées le long des lignes électriques. Ils ajoutent des «charges» capacitives le long de leurs lignes pour compenser la nature inductive du réseau. Et dans certains cas particuliers, lorsque les lignes sont de nature capacitive, elles fourniront une compensation inductive. En dautres termes: l « utilisation de la puissance réactive » dans les réseaux électriques, consiste à compenser la puissance réactive de signe opposé .
Compensation cependant nest possible que pour une partie des effets des charges réactives en raison de deux autres effets:
- Flux de puissance oscillant: il en résulte une puissance nulle transmise à lextrémité de la ligne. Ainsi, la source «pompera» de lénergie dans la ligne, mais aucune puissance natteindra la fin
- Envoi dénergie dans latmosphère comme une antenne (nécessite des lignes de plusieurs milliers de kilomètres)
Sur de très longues lignes, quelques milliers de kilomètres, le seul moyen de faire face aux réactivités est de se tourner vers les lignes à haute tension DC, où elles ont peu deffet sur le transfert de puissance.
PS: Certains disons que la puissance réactive a pour effet dabaisser la tension du réseau. Ce nest pas toujours vrai, car linverse peut également se produire.
Réponse
La puissance réactive est relativement abstraite, elle est utilisée pour échanger des champs électriques et magnétiques dans le circuit, et est utilisée pour établir et maintenir la puissance électrique du champ magnétique dans les équipements électriques. Il ne fonctionne pas à lextérieur, mais le transforme plutôt en dautres formes dénergie. Pour les équipements électriques à bobines électromagnétiques, la puissance réactive doit être consommée pour établir un champ magnétique.Parce quil ne fonctionne pas à lextérieur, il est appelé «réactif». Le signe de la puissance réactive est représenté par Q, et lunité est soit Var, soit kVar.
La puissance réactive nest en aucun cas une puissance inutile, et elle est très utile. Le moteur doit établir et maintenir un champ magnétique rotatif pour faire tourner le rotor, entraînant ainsi le mouvement mécanique. Le champ magnétique du rotor du moteur est établi en prélevant de la puissance réactive de la source dalimentation. Le transformateur a également besoin de puissance réactive pour générer un champ magnétique dans la bobine primaire du transformateur et induire une tension dans la bobine secondaire. Par conséquent, sans puissance réactive, le moteur ne tournera pas, le transformateur ne sera pas transformé et le contacteur CA ne tirera pas.
Dans des circonstances normales, lappareil alimenté na pas seulement besoin dobtenir une puissance active du alimentation, mais doit également obtenir de la puissance réactive de lalimentation. Si la puissance réactive du réseau électrique est insuffisante, léquipement de puissance na pas assez de puissance réactive pour établir un champ électromagnétique normal. Ensuite, léquipement dalimentation ne peut pas être utilisé dans les conditions nominales et la tension aux bornes de léquipement dalimentation est abaissée. Affectant ainsi le fonctionnement normal de léquipement électrique. La puissance réactive a certains effets néfastes sur lapprovisionnement et lutilisation de lélectricité, principalement dans:
1. Réduisez la puissance active du générateur.
2. Réduisez la capacité dalimentation des équipements de transmission et de transformation.
3. Cela provoque une augmentation de la perte de tension de ligne et une augmentation de la perte de puissance.
4. Cela se traduit par un fonctionnement à faible facteur de puissance et une chute de tension, entraînant une capacité de léquipement électrique insuffisante.
La puissance réactive fournie par le générateur et la ligne de transmission à haute tension ne peuvent pas répondre aux besoins de la charge, donc certains dispositifs de compensation de puissance réactive doivent être installés dans le réseau électrique pour compléter la puissance réactive afin de garantir à lutilisateur «besoin de puissance réactive. Léquipement électrique peut fonctionner à la tension nominale. Cest la raison pour laquelle le réseau doit installer des dispositifs de compensation de puissance réactive.
Puissance active et puissance réactive du groupe électrogène diesel