Votre système électrique souffre-t-il d’un déséquilibre triphasé ?

Votre système électrique souffre-t-il de Déséquilibre triphasé ?

Dans un système d'alimentation CA triphasé idéal, les tensions et les courants sur les trois phases (L1, L2, L3) sont de même amplitude et parfaitement espacés de 120 degrés. déséquilibre triphasé se produit lorsque les amplitudes de ces tensions ou courants s'écartent considérablement les unes des autres. Ce problème courant de qualité de l’énergie peut provenir de plusieurs sources :

1. Répartition inégale de la charge monophasée : La cause principale est le raccordement inégal des charges monophasées (comme l'éclairage, les ordinateurs, les petits appareils électroménagers) sur les trois phases. Ce phénomène est particulièrement fréquent dans les bâtiments commerciaux et les complexes résidentiels alimentés par des réseaux triphasés.
2. Charges monophasées importantes et déséquilibrées : Des équipements tels que de grands fours ou des machines à souder lourdes fonctionnant sur une seule phase peuvent gravement déséquilibrer le système.
3. Défauts : Les défauts asymétriques (par exemple, phase à phase, phase à terre) provoquent un déséquilibre immédiat et grave.
4. Impédance de phase inégale : Les différences de longueur de câblage, de qualité de connexion ou de composants défectueux entre les phases augmentent le déséquilibre d'impédance, aggravant ainsi le déséquilibre de tension sous charge.

Conséquences du déséquilibre :

• Augmentation des pertes et réduction de l'efficacité : Un déséquilibre provoque des courants inverses. Ces courants génèrent de la chaleur supplémentaire dans les transformateurs, les câbles et les moteurs, sans contribuer au travail utile, gaspillant ainsi de l'énergie et augmentant les coûts d'exploitation.
• Surchauffe du moteur et durée de vie réduite : Les courants inverses dans les moteurs induisent un champ magnétique rotatif opposé au champ principal. Cela provoque un échauffement excessif du rotor, des vibrations, des pulsations de couple, une baisse du rendement et une défaillance prématurée de l'isolation.
• Déclassement et surchauffe du transformateur : Tout comme les moteurs, les transformateurs subissent des pertes accrues au niveau du noyau et des enroulements en raison de composants à séquence négative, ce qui les oblige à fonctionner en dessous de leur capacité nominale pour éviter la surchauffe.
• Fluctuations de tension : Le déséquilibre entraîne des chutes de tension inégales entre les phases, provoquant une basse tension sur les phases fortement chargées et une tension potentiellement plus élevée sur les phases légèrement chargées, affectant les équipements sensibles.
• Surcharge du fil neutre : Dans les systèmes à quatre fils (en étoile), un déséquilibre de phase provoque une circulation de courant dans le conducteur neutre. Un déséquilibre important peut surcharger le conducteur neutre, ce qui représente un risque important pour la sécurité.
• Déclenchement intempestif du dispositif de protection : Un déséquilibre peut entraîner un mauvais fonctionnement des relais de protection et des disjoncteurs.
• Interaction des harmoniques : Un déséquilibre peut exacerber les effets des harmoniques, en particulier les harmoniques triples (3e, 9e, etc.), augmentant encore le courant neutre et la distorsion.

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