Puissance apparente et active (kVA / kW)
01 — Définition
La puissance active, en kilowatts (kW), est la puissance convertie en lumière, en son ou en chaleur, tandis que la puissance apparente, en kilovoltampères (kVA), est le produit de la tension et du courant efficaces que la source doit fournir. Le facteur de puissance (PF) est le rapport kW / kVA. Il descend sous 1 lorsque le courant est déphasé par rapport à la tension, comme avec les moteurs, ou lorsque la forme du courant est déformée, comme avec l'entrée à redresseur d'une alimentation électronique sans correction du facteur de puissance. Les groupes électrogènes, les transformateurs et la distribution sont limités par le courant et se cotent donc en kVA. Les groupes électrogènes sont couramment cotés à un facteur de puissance de 0,8, si bien qu'un groupe de 100 kVA fournit au plus 80 kW.
02 — Sur le terrain
Les groupes et la distribution se dimensionnent en kVA, à partir de la puissance active totale divisée par le facteur de puissance le plus défavorable attendu. Un kit LED de 40 kW à un facteur de puissance de 0,9 demande environ 44 kVA : un groupe de 40 kVA est donc déjà en surcharge. Les courants harmoniques des charges électroniques échauffent aussi les enroulements de l'alternateur, et les fabricants de groupes publient des règles de dimensionnement pour les charges non linéaires.
04 — Leçons liées
05 — Sources
- IEC 60050-131 (Electropedia), IEV 131-11-46 — facteur de puissance — electropedia.org
- Caterpillar, Demystifying Generator Set Ratings — classes de puissance des groupes électrogènes comparées à l'ISO 8528-1 ; groupes triphasés cotés à PF 0,8 — cat.com
- Leonardo Energy, How should I size a diesel generator unit? — classes de puissance ISO 8528-1 (continue, principale, secours) et taux de charge — help.leonardo-energy.org
- STAMFORD (Cummins), AGN 025 Non Linear Loads — les charges non linéaires imposent un alternateur dimensionné en conséquence (impédance de source, distorsion harmonique) — stamford-avk.com
- Calcul : 40 kW / 0,9 = 44,4 kVA ; 100 kVA × 0,8 = 80 kW