I.ii L'énergie perdue sur la ligne durant le transit
:
I.ii-i Le phénomène Effet joule :
L'effet Joule est engendré par la transformation de
l'électricité en chaleur dans un conducteur. Lorsqu'on fait
passer du courant dans un câble conducteur, les électrons libres
(charges électriques) circulent en se frayant un chemin parmi les atomes
des matériaux qui composent les fils, et heurtent ces atomes, qui se
mettent à vibrer. Sous l'effet des chocs, une partie de l'énergie
électrique se transforme en chaleur.
Pertes Joules
R ?
I2
Ce phénomène se produit presque toujours, mais il
est surtout important lorsque l'intensité du courant est
élevée. C'est pour cette raison que les appareils
électriques chauffent au bout d'un certain temps d'utilisation, ou
qu'une surintensité peut déclencher un incendie.
Tous les matériaux offrent une résistance au
courant : plus la résistance est grande, plus les électrons ont
de mal à circuler et dégagent de la chaleur : c'est l'effet
Joule. C'est cet effet qui est utilisé dans les ampoules à
incandescence, ou dans les résistances chauffantes par exemple. En
effet, lorsqu'on chauffe un objet, il devient incandescent et émet de la
lumière : le filament en tungstène des ampoules oppose une
résistance au passage du courant, et s'échauffe, produisant la
lumière.
Les métaux, par contre, sont bons conducteurs du courant
en général : la résistance est faible, et si l'effet Joule
se produit, il reste invisible.
I.ii-ii La puissance perdue en ligne :
L'effet Joule correspond à l'énergie
dissipée sous forme de chaleur lorsqu'un courant circule dans un
conducteur. Les conducteurs s'échauffent quand les électrons
circulent et se bousculent abondamment ou quand ils ne sont pas suffisamment
conducteurs (résistance), l'électricité transformée
en chaleur n'est plus utilisable en tant que telle, on parle alors de pertes
par effet Joule.
Les pertes en ligne sont donc dues principalement à
l'effet Joule, qui dépend essentiellement de l'intensité et de la
résistance : plus celles-ci sont élevées, plus l'effet
Joule, et les pertes qui en découlent, sont importants.
:
Ce que traduit la formule
(R : résistance ohmique de fils conducteurs,
Elhadji Moussa Abagana Boukar TS ELECTROTECHNIQUE 2015-2018
I : intensité du courant traversant les câbles), on
voit avec cette formule que les pertes par effet Joule sont proportionnelles au
carré de l'intensité, on comprend facilement
l'intérêt de la diminuer.
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Elhadji Moussa Abagana Boukar TS ELECTROTECHNIQUE 2015-2018
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THÈME : Optimisation du transit d'énergie sur la
ligne
d'interconnexion 132 KV Niamey-Birnin Kebbi
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L'utilisation de la haute tension permet, à puissance
transportée égale, de diminuer l'intensité
( ), et donc de réduire les pertes. C'est donc pour
minimiser les pertes en ligne que le
transport de grandes quantités
d'électricité se fait en haute et très haute tension.
Par ailleurs, pour diminuer la résistance, on peut agir
sur trois facteurs : la résistivité des matériaux
utilisés pour fabriquer les câbles de transport, la longueur et la
section de ces câbles (la résistance diminue avec l'augmentation
de la section).
La résistance d'un fil conducteur se formule ainsi (avec R
: la résistance en ohm,
Ro : la résistivité en Ù.m, L : la longueur
du conducteur en m et S sa section en mm2)
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y' Plus un fil est long, plus sa résistance est grande y'
Plus un fil est fin, plus sa résistance est grande y' Plus la
résistivité du matériau est grande, plus la
résistance est grande
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Les pertes sur le réseau sont inévitables, on peut
s'efforcer de les réduire au maximum, mais pas de les supprimer
totalement.
PHOTOS 1 : Image du réseau de transport aérien
du poste du site Niamey II
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THÈME : Optimisation du transit d'énergie sur la
ligne
d'interconnexion 132 KV Niamey-Birnin Kebbi
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