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Base d'électricité:
Aujourd'hui l'électricité sert pour l'éclairage, le chauffage ou la climatisation. Elle fait tourner les moteurs électriques qui font avancer les trains ou fonctionner les appareils ménagers. Elle fait fonctionner les appareils électroniques, le téléphone, la radiodiffusion, la télévision, la sonorisation. L’informatique, les automates, les communications numériques (internet, réseaux) ont besoin d'électricité.
Une tension peut être continue ou alternative suivant la forme du signal électrique par rapport à une tension de référence (la masse).
Le courant continu (qui peut être abrégé par CC, ou DC, pour Direct Current ou Couplage Direct en anglais, étant cependant souvent utilisé), par opposition au courant alternatif AC (couplage alterné), est un courant électrique unidirectionnel : le courant circule continuellement dans le même sens, le déplacement des électrons se fait toujours dans le même sens. Ce courant électrique est exprimé en ampère (exemple I = 1 A correspond à environ 6,24*1018 électrons par seconde (I = Q/t), I en ampère, Q en coulomb et t en seconde). Les électrons circulent de manière opposée au sens conventionnel du courant. Le courant I va du + vers le - à l'extérieur du générateur, les électrons font l'inverse. Ces courants sont produits par des générateurs délivrant des tensions également continues.
Le courant alternatif (qui peut être abrégé par CA, ou AC, pour Alternating Current en anglais, étant cependant souvent utilisé) est un courant électrique qui change de sens.
Ce courant alternatif est dit périodique s’il change régulièrement et périodiquement de sens.
Un courant alternatif périodique est caractérisé par sa fréquence, mesurée en hertz (Hz). C’est le nombre d’« allers-retours » qu’effectue le courant électrique en une seconde. Un courant alternatif périodique de 50 Hz effectue 50 « allers-retours » par seconde, c'est-à-dire qu'il change 100 fois (50 allers et 50 retours) de sens par seconde.
La forme la plus utilisée de courant alternatif est le courant sinusoïdal, essentiellement pour la distribution commerciale de l'énergie électrique.
La fréquence du courant électrique distribué par les réseaux aux particuliers est généralement de 50 Hz en Europe et 60 Hz en Amérique du Nord.
On doit distinguer :
* Les courants purement alternatifs dont la valeur moyenne (composante continue) est nulle, qui peuvent alimenter un transformateur sans danger.
* Les courants alternatifs à composante continue non nulle qui ne peuvent en aucun cas alimenter un transformateur.
Le réseau domestique
À part les appareils à piles ou les batteries d'automobile, la majorité de l'électricité utilisée dans la vie quotidienne provient du réseau électrique. Chaque habitation est reliée au réseau par l'intermédiaire d'un tableau qui contient au moins un compteur destiné à la facturation ainsi qu'un disjoncteur servant d'interrupteur général et, permettant de protéger l'installation. De ce disjoncteur sortent deux conducteurs qui alimentent l'installation domestique : la phase et le neutre et parfois deux conducteurs de phase supplémentaires, dans les installations triphasées. On trouve un troisième conducteur pour la mise à la terre.
On trouve ensuite un tableau de fusibles ou de disjoncteurs, distribuant le courant dans les différents circuits de la maison. On prévoit généralement des circuits spécialisés pour les appareils qui ont besoin de beaucoup de puissance (four, cuisinière électrique, lave-linge, lave-vaisselle, chauffe-eau...), normalement, par pièce un circuit pour l'éclairage et un pour les prises électriques.
On utilise des interrupteurs pour ouvrir ou fermer les circuits électriques. Il est possible d'utiliser des montages spéciaux comme un va-et-vient ou un télérupteur quand on souhaite créer plusieurs points de commande, par exemple à chaque bout d'un couloir.
Applications industrielles
* L'électrolyse sert à fabriquer l'aluminium, à plaquer les métaux...
* Les moteurs électriques servent à fournir de l'énergie de fonctionnement des machines
* Les arcs électriques servent à souder ou à découper des métaux
* L'alimentation de circuits électroniques, de relais, de contacteurs permet des séquences automatisées.
Courant continu
La tension électrique (aussi appelée voltage par anglicisme) continue est linéaire par rapport à une tension de référence (la masse), 0 Volts. Cette tension peut être positive ou négative selon le montage à alimenter. Dans le cas d'une tension positive, le courant passe de la borne + vers la masse et l'inverse pour une tension négative. Un montage électrique (et donc électronique) nécessite donc 2 points de connexion, un plus et un moins.
En courant continu, l'électronique est divisée en montages passifs et actifs.
- Un montage passif utilise des résistances, selfs et condensateurs qui n'influencent que la forme du signal. Il n'y a pas non plus d'amplification.
- Un montage actif utilise des transistors (regroupés en nombre dans les circuits intégrés). Une tension sur un point d'un montage (par exemple sur la base d'un transistor) va interagir sur l'ensemble des tensions du montage.
La formule de base en électricité est la loi d'ohm: I=V/R
I:intensité du courant, elle est exprimée en ampères
V: la tension en volt
R: la résistance (en ohm). En courant alternatif, on parle d'impédance
Par cette formule, plus la tension augmente, plus le courant augmente proportionnellement. Par contre, si la valeur de la résistance augmente, le courant diminue de manière linéaire.
La puissance représente l'énergie dissipée sous forme de chaleur (chauffage électrique, résistance) ou utilisée (moteur). La puissance (P), exprimée en Watt, est donnée par la formule: P=V2/R ou P=I2 * R ou P=I * V
Utilisons comme source d'énergie une batterie de 12 V comme exemple, si la résistance est de 10 ohm, le courant qui traverse la résistance est de I=12/10 = 1,2 ampère. La puissance minimum que la résistance est de P=14,4 Watt. C'est similaire avec des tensions alternatives (réseau électrique). Un fusible de 16 A en 230 V permet donc une charge maximum: 16*230= 3680 Watts. Ceci est théorique puisqu'en alternatif, elle dépend aussi du type de charge (résistive, capacitive ou selfique) qui provoque un déphasage entre la tension et le courant suivant le type de charge. En deuxième année, nous verrons que l'on parle aussi de VA (Volt Ampère) pour les onduleurs (UPS). Dans ce cas, pour passer des Watts au VA, on utilise une formule générale (indicative): 1 Watt X 1,6 = VA.
Une alimentation d'ordinateur de 500 Watt (alternatif en 230 Volts) doit être raccordé sur le tableau électrique avec un fusible d'un peu plus de 2 ampères. Cette alimentation produit différentes tensions électriques: 46 A en 5 Volts, 18 A en 12V , 1 Ampère en – 5 V et – 1 Ampère en –12 V. La différence de la puissance entre celle absorbée su le réseau électrique et celle restituée dans le montage électronique est dissipée sous forme de chaleur dans l'électronique de l'alimentation. Le rendement est le rapport entre celle consommée et celle restituée.
Pour les fusibles de protection, la valeur de courant accepté doit être un peu supérieur, les montages électroniques (et alimentations électriques) consomment souvent nettement plus au démarrage avant de se stabiliser. Ceci est lié à la charge des condensateurs avant que le montage ne puisse effectivement démarrer. Deux types de fusibles électroniques sont proposés:des fusibles rapides (qui coupent directement au moindre dépassement) et des lents (qui acceptent des courants supérieurs à la valeur nominale pendant un faible laps de temps). Pour les montages électroniques, remplacez toujours un fusible par son équivalent en type et en courant maximum, suivant les valeurs préconisées par le fabricant de l'appareil. En dernier, un fusible ne brûle pas tous seul. Avant de le remplacer, vérifiez les dégâts possibles sur la carte (traces de brûlures sur les circuits, voire complètement détruits par exemple). La technique "bricolage" qui remplace directement un fusible détruit "pour voir" est dangereuse et peut provoquer des incendies directement dans l'appareil.
Pour des infos complète allez à la rubrique des sites dans cette partie du forum.
J'ai essayer de résumer au mieux ce que j'ai glané sur le ne.
Sources :
Wikipédia.org
ybet.be
abc-apprendre.com
Aujourd'hui l'électricité sert pour l'éclairage, le chauffage ou la climatisation. Elle fait tourner les moteurs électriques qui font avancer les trains ou fonctionner les appareils ménagers. Elle fait fonctionner les appareils électroniques, le téléphone, la radiodiffusion, la télévision, la sonorisation. L’informatique, les automates, les communications numériques (internet, réseaux) ont besoin d'électricité.
Une tension peut être continue ou alternative suivant la forme du signal électrique par rapport à une tension de référence (la masse).
Le courant continu (qui peut être abrégé par CC, ou DC, pour Direct Current ou Couplage Direct en anglais, étant cependant souvent utilisé), par opposition au courant alternatif AC (couplage alterné), est un courant électrique unidirectionnel : le courant circule continuellement dans le même sens, le déplacement des électrons se fait toujours dans le même sens. Ce courant électrique est exprimé en ampère (exemple I = 1 A correspond à environ 6,24*1018 électrons par seconde (I = Q/t), I en ampère, Q en coulomb et t en seconde). Les électrons circulent de manière opposée au sens conventionnel du courant. Le courant I va du + vers le - à l'extérieur du générateur, les électrons font l'inverse. Ces courants sont produits par des générateurs délivrant des tensions également continues.
Le courant alternatif (qui peut être abrégé par CA, ou AC, pour Alternating Current en anglais, étant cependant souvent utilisé) est un courant électrique qui change de sens.
Ce courant alternatif est dit périodique s’il change régulièrement et périodiquement de sens.
Un courant alternatif périodique est caractérisé par sa fréquence, mesurée en hertz (Hz). C’est le nombre d’« allers-retours » qu’effectue le courant électrique en une seconde. Un courant alternatif périodique de 50 Hz effectue 50 « allers-retours » par seconde, c'est-à-dire qu'il change 100 fois (50 allers et 50 retours) de sens par seconde.
La forme la plus utilisée de courant alternatif est le courant sinusoïdal, essentiellement pour la distribution commerciale de l'énergie électrique.
La fréquence du courant électrique distribué par les réseaux aux particuliers est généralement de 50 Hz en Europe et 60 Hz en Amérique du Nord.
On doit distinguer :
* Les courants purement alternatifs dont la valeur moyenne (composante continue) est nulle, qui peuvent alimenter un transformateur sans danger.
* Les courants alternatifs à composante continue non nulle qui ne peuvent en aucun cas alimenter un transformateur.
Le réseau domestique
À part les appareils à piles ou les batteries d'automobile, la majorité de l'électricité utilisée dans la vie quotidienne provient du réseau électrique. Chaque habitation est reliée au réseau par l'intermédiaire d'un tableau qui contient au moins un compteur destiné à la facturation ainsi qu'un disjoncteur servant d'interrupteur général et, permettant de protéger l'installation. De ce disjoncteur sortent deux conducteurs qui alimentent l'installation domestique : la phase et le neutre et parfois deux conducteurs de phase supplémentaires, dans les installations triphasées. On trouve un troisième conducteur pour la mise à la terre.
On trouve ensuite un tableau de fusibles ou de disjoncteurs, distribuant le courant dans les différents circuits de la maison. On prévoit généralement des circuits spécialisés pour les appareils qui ont besoin de beaucoup de puissance (four, cuisinière électrique, lave-linge, lave-vaisselle, chauffe-eau...), normalement, par pièce un circuit pour l'éclairage et un pour les prises électriques.
On utilise des interrupteurs pour ouvrir ou fermer les circuits électriques. Il est possible d'utiliser des montages spéciaux comme un va-et-vient ou un télérupteur quand on souhaite créer plusieurs points de commande, par exemple à chaque bout d'un couloir.
Applications industrielles
* L'électrolyse sert à fabriquer l'aluminium, à plaquer les métaux...
* Les moteurs électriques servent à fournir de l'énergie de fonctionnement des machines
* Les arcs électriques servent à souder ou à découper des métaux
* L'alimentation de circuits électroniques, de relais, de contacteurs permet des séquences automatisées.
Courant continu
La tension électrique (aussi appelée voltage par anglicisme) continue est linéaire par rapport à une tension de référence (la masse), 0 Volts. Cette tension peut être positive ou négative selon le montage à alimenter. Dans le cas d'une tension positive, le courant passe de la borne + vers la masse et l'inverse pour une tension négative. Un montage électrique (et donc électronique) nécessite donc 2 points de connexion, un plus et un moins.
En courant continu, l'électronique est divisée en montages passifs et actifs.
- Un montage passif utilise des résistances, selfs et condensateurs qui n'influencent que la forme du signal. Il n'y a pas non plus d'amplification.
- Un montage actif utilise des transistors (regroupés en nombre dans les circuits intégrés). Une tension sur un point d'un montage (par exemple sur la base d'un transistor) va interagir sur l'ensemble des tensions du montage.
La formule de base en électricité est la loi d'ohm: I=V/R
I:intensité du courant, elle est exprimée en ampères
V: la tension en volt
R: la résistance (en ohm). En courant alternatif, on parle d'impédance
Par cette formule, plus la tension augmente, plus le courant augmente proportionnellement. Par contre, si la valeur de la résistance augmente, le courant diminue de manière linéaire.
La puissance représente l'énergie dissipée sous forme de chaleur (chauffage électrique, résistance) ou utilisée (moteur). La puissance (P), exprimée en Watt, est donnée par la formule: P=V2/R ou P=I2 * R ou P=I * V
Utilisons comme source d'énergie une batterie de 12 V comme exemple, si la résistance est de 10 ohm, le courant qui traverse la résistance est de I=12/10 = 1,2 ampère. La puissance minimum que la résistance est de P=14,4 Watt. C'est similaire avec des tensions alternatives (réseau électrique). Un fusible de 16 A en 230 V permet donc une charge maximum: 16*230= 3680 Watts. Ceci est théorique puisqu'en alternatif, elle dépend aussi du type de charge (résistive, capacitive ou selfique) qui provoque un déphasage entre la tension et le courant suivant le type de charge. En deuxième année, nous verrons que l'on parle aussi de VA (Volt Ampère) pour les onduleurs (UPS). Dans ce cas, pour passer des Watts au VA, on utilise une formule générale (indicative): 1 Watt X 1,6 = VA.
Une alimentation d'ordinateur de 500 Watt (alternatif en 230 Volts) doit être raccordé sur le tableau électrique avec un fusible d'un peu plus de 2 ampères. Cette alimentation produit différentes tensions électriques: 46 A en 5 Volts, 18 A en 12V , 1 Ampère en – 5 V et – 1 Ampère en –12 V. La différence de la puissance entre celle absorbée su le réseau électrique et celle restituée dans le montage électronique est dissipée sous forme de chaleur dans l'électronique de l'alimentation. Le rendement est le rapport entre celle consommée et celle restituée.
Pour les fusibles de protection, la valeur de courant accepté doit être un peu supérieur, les montages électroniques (et alimentations électriques) consomment souvent nettement plus au démarrage avant de se stabiliser. Ceci est lié à la charge des condensateurs avant que le montage ne puisse effectivement démarrer. Deux types de fusibles électroniques sont proposés:des fusibles rapides (qui coupent directement au moindre dépassement) et des lents (qui acceptent des courants supérieurs à la valeur nominale pendant un faible laps de temps). Pour les montages électroniques, remplacez toujours un fusible par son équivalent en type et en courant maximum, suivant les valeurs préconisées par le fabricant de l'appareil. En dernier, un fusible ne brûle pas tous seul. Avant de le remplacer, vérifiez les dégâts possibles sur la carte (traces de brûlures sur les circuits, voire complètement détruits par exemple). La technique "bricolage" qui remplace directement un fusible détruit "pour voir" est dangereuse et peut provoquer des incendies directement dans l'appareil.
Pour des infos complète allez à la rubrique des sites dans cette partie du forum.
J'ai essayer de résumer au mieux ce que j'ai glané sur le ne.
Sources :
Wikipédia.org
ybet.be
abc-apprendre.com