physique chimie ( d'après concours interne ingénieur territorial 2006) Triphasé

On branche un chauffe eau électrique sur une installation triphasée( 230 / 400 V ; 50 Hz ) La partie électrique est constituée de trois résistances de 46 W chacune montées en étoile.

Dans un montage étoile, l'intensité dans un fil de ligne et dans un résistor est la même. La tension aux bornes du résistor est la tension simple V= 230 V. Par suite I= V/R = 230 / 46 = 5 A.

valeur de la puissance active consommée : P=3^½UI cos j.

La tension aux bornes d'un résistor et l'intensité qui le traverse sont en phase : cos j = 1.

U : tension composée 400 V ; I : intensité en ligne.

P= 1,732*400*5 = 3,5 kW.

Les intensités efficaces dans les fils de ligne valent : i1=i2 = 5 A et i3=0 L'intensité est traversé par la somme des intensités soit 5 A. Nouvelle valeur de la puissance. P=2/3*1,732*400*5 = 2,3 kW.

La rension aux bornes du résistor R₁ et l'intensité i₁ qui le traverse sont en phase : i₁=V/R₁= 230/11,5 = 20 A.

- Une bobine d'impédance 11,5 W, de résistance R2 = 5,75 W et d'inductance L entre la phase 2 et le neutre. La tension aux bornes d'une bobine inductive est en avance sur l'intensité i2 : cos j = R2/Z= 5,75/11,5 = 0,5 ; j = 60° valeur de l'intensité : i2 = V/Z= 230/11,5 = 20 A i1 et i2 sont en opposition de phase : l'intensité dans le neutre est nulle.