A La puissance apparente S
La puissance apparente S s'exprime en volt.ampère (V.A) et a la dimension d'une puissance en watt (W). Elle est égale au produit des valeurs efficaces de la tension Ueff en volt (V) et de l'intensité Ieff en ampère (A) du courant : S = Ueff × Ieff.
C'est une grandeur de dimensionnement d'une installation électrique.
B La puissance active P
La puissance active P est égale à la puissance moyenne mise en jeu par une installation électrique. Elle s'exprime en watt (W).
C Le facteur de puissance k
Le facteur de puissance k est le rapport de la puissance active P par la puissance apparente S en régime sinusoïdal : k = . Il est sans dimension et compris entre 0 et 1.
Ainsi, la puissance active s'écrit P = k × S = k × Ueff × Ieff.
Dans un circuit électrique, les dipôles n'ont pas le même impact sur la puissance active, c'est pour cela que le facteur de puissance est inférieur ou égal à 1. Pour un circuit ne comportant que des résistances, k égale 1 ; s'il y a des inductances (bobines) ou des capacités, alors k devient inférieur à 1.
APPLICATION
Les courbes ci-dessous représentent l'évolution de la puissance instantanée en bleu foncé (produit de la tension et du courant instantanés) consommée par un dipôle soumis à une tension efficace Ueff = 230 V et traversé par un courant d'intensité efficace Ieff = 18 A. La puissance apparente vaut donc S = 4,4 x 103 V.A.
Les deux cas présentés ont des facteurs de puissance k différents :
– à gauche, le facteur de puissance k est égal à 1 (valeur maximale) : la tension et le courant sont en phase. La puissance instantanée est toujours positive et la puissance active (puissance moyenne) est maximale et égale à la puissance apparente ;
– à droite, le facteur de puissance est égal à 0,7 : le courant est « en retard » par rapport à la courbe de la tension. La puissance instantanée prend par moments des valeurs négatives, le dipôle refoule périodiquement de l'énergie sur le réseau, aussi la puissance active est plus faible que la puissance apparente.