Par La puissance réactive, exprimée en kilovoltampère réactif heure (kVARh), est définie comme la part de l'électricité considérée comme étant "invisible" ou "inutile".
La formule de calcul : Q = S sin φ, où Q est la puissance réactive, S est la puissance apparente et sin φ le déphasage, en sachant que S = tension (U) × intensité (I).
C'est quoi la puissance réactive ?
La puissance réactive est considérée comme la partie "non utile" ou "invisible" de l'électricité, car elle n'est pas directement convertie en chaleur, mouvement ou lumière.
Elle résulte des champs magnétiques produits par des équipements tels que les moteurs rotatifs, appareils frigorifiques et composants informatiques. Cette puissance réactive circule à travers le réseau électrique, entraînant un courant plus important.
La puissance réactive parmi le triangle de puissance
Il existe trois types de puissances : la puissance active, la puissance réactive et la puissance apparente.
Quelle est l'unité de mesure pour la puissance réactive ?
La puissance réactive est exprimée en kilovoltampère réactif (kVAR).
Le rapport entre la puissance active et la puissance apparente est exprimé par le cosinus phi (cos φ) et la tangente phi (tan φ).
L'angle de déphasage φ correspond au décalage entre la tension (exprimée en volt) et l'intensité (exprimée en ampère) du courant électrique.
| Type de puissance | Unité | Symbole |
|---|---|---|
| Puissance active | Kilowatt | kW |
| Puissance réactive | Kilovoltampère réactif | kVAR |
| Puissance apparente | Kilovoltampère | kVA |
Quelles sont les deux énergies de la puissance réactive ?
L'énergie réactive capacitive
L'énergie réactive capacitive est engendrée par des équipements électroniques tels que les condensateurs et les longs câbles.
L'énergie réactive inductive
L'énergie réactive inductive est principalement produite par des moteurs électriques et des transformateurs.
Quelle est la formule de calcul de la puissance réactive ?
Q = S sin φ
Étant donné que S = UI, alors Q = UI sin φ
- Q = puissance réactive en voltampère réactif (VAR)
- S = puissance apparente en voltampère (VA)
- U = tension (V)
- I = intensité (A)
- sin φ = déphasage (°)
Exemple de la formule de calcul de la puissance réactive
Cas d'une lampe fluorescente fonctionnant à 220 volts avec un courant total de 0,3 ampère et un déphasage phi = 60°.
Q = 200 × 0,3 × sin 60° = 57 VAR
Énergie réactive = Q × T = 57 VAR × 4 h = 228 VARh
Après ajout d'un condensateur dimensionné :
- Courant total : 0,15 ampère
- Puissance active : U × I × cos φ = 220 × 0,15 × cos 0° = 33 watts
- Puissance réactive totale : 0 VARs
Autre méthode de calcul de la puissance réactive
S = √(P² + Q²)
- S = puissance apparente en voltampère (VA)
- P = puissance active en watt (W)
- Q = puissance réactive en voltampère réactif (VAR)
Relations trigonométriques :
- cos φ = P / S
- tan φ = Q / P
Exemple de la deuxième formule
Si la puissance active = 4 W et la puissance réactive = 3 VAR sur 10 minutes :
- Puissance apparente : 5 VA
- cos φ : 0,7
- tan φ : 0,93
Qui consomme une puissance réactive ?
Les principaux utilisateurs d'énergie réactive sont les grands consommateurs, en particulier dans l'industrie, utilisant des équipements énergivores tels que :
- Machines de soudage
- Fours à induction et à arc
- Moteurs asynchrones
- Transformateurs
- Lampes fluorescentes
Les consommateurs résidentiels, quant à eux, ont une consommation d'énergie réactive trop faible pour avoir un impact notable sur le réseau.
Quelles conséquences la puissance réactive peut-elle entraîner ?
Les utilisateurs connectés en haute tension (HT), en HTB (C1, C2, C3) et en basse tension au-delà de 36 kVA (C4) seront facturés en cas de dépassement.
Si ce ratio dépasse 40% (0,4), le gestionnaire du réseau de distribution (GRD) facturera l'excédent.
Des solutions de compensation peuvent être mises en place. En dessous de 40% (0,4), les consommateurs ne seront pas facturés.
Pour illustrer en reprenant l'analogie du verre de bière
La puissance active (la bière) combinée à la puissance réactive (la mousse) donne la puissance totale dans le verre. Une puissance réactive élevée nécessitera une capacité d'installation plus conséquente.
Comment baisser sa puissance réactive ?
Pour équilibrer l'énergie réactive, il est possible de recourir à des dispositifs adaptés visant à réduire la quantité totale d'énergie prélevée sur le réseau.
La puissance réactive inductive peut être annulée en utilisant des batteries de condensateurs qui apportent de l'énergie réactive aux bobines.
L'utilisation de batteries de condensateurs permet de compenser, en tout ou en partie, la puissance réactive inductive sans recourir au réseau électrique.
Questions fréquentes sur la puissance réactive
La puissance active est mesurée en Watt (W) et correspond à l'énergie convertie en chaleur ou en mouvement. Elle représente la partie de l'électricité considérée comme étant "utile".
La puissance apparente est évaluée en Volt Ampère (VA) et représente la combinaison vectorielle de la puissance active et de la puissance réactive.
