Lorsque l'électricité est produite dans une centrale électrique, elle doit généralement parcourir des distances considérables avant d'atteindre sa destination. En cours de route, sa tension est considérablement augmentée, ou « intensifiée », car elle se déplace le long de lignes à haute tension suspendues bien au-dessus du sol pour des raisons de sécurité et d'ingénierie.
Avant que l'électricité puisse être livrée aux maisons ou à d'autres points où elle est utilisée, sa tension doit être réduite pour s'adapter aux niveaux de fonctionnement des appareils ménagers ou des machines industrielles. De plus, vous devrez peut-être travailler avec des niveaux de tension particuliers qui sont rares dans la maison mais fréquents dans certains types de machines.
Un exemple est la nécessité de passer d'un arrangement monophasé de 240 volts (V) à un arrangement triphasé de 480 V lorsqu'une machine évaluée à 480 volts est présente. L'appareil utilisé pour ce faire s'appelle un transformateur. Mais que sont les « phases » dans le contexte de l'électricité et pourquoi sont-elles présentes dans les systèmes électriques ?
Tension, courant et puissance électrique
Fondamentalement, le courant électrique est le flux de charges en mouvement dans le flux d'électrons. Les charges se déplacent sous l'influence d'un champ électrique. Tout comme les objets ayant une masse ont tendance à être accélérés par les champs gravitationnels, les particules chargées ont tendance à être accélérées par les champs électriques. La force de ces champs est mesurée en tension, qui est un mot décrivant la différence de potentiel électrique. Là où il n'y a pas de tension nette, les charges ne bougeront pas.
En physique, le flux de courant je (mesurée en ampères, A) est la différence de potentiel divisée par la résistance R (mesurée en ohms, ) du milieu dans lequel s'écoule la charge, généralement un fil conducteur: I = V/R. Aussi, l'électricité P est le produit de la tension et du courant (P = VI), et peut également être exprimé en termes de résistance (P = I2R).
La tension typique entrant dans une maison aux États-Unis est de 120 V. Si vous regardez l'étiquetage de la plupart des choses qui sont destinées à être branchées sur une prise, c'est le numéro que vous verrez probablement.
Que sont les phases de tension ?
Lorsque les courants alternatifs (AC) ont la même fréquence, mais que leurs points de départ sont décalés d'un fraction spécifique de cette fréquence, telle que 120 degrés, ils peuvent être additionnés dans les systèmes d'alimentation pour créer puissance triphasée, ce qui est avantageux pour plusieurs raisons par rapport à la puissance monophasée cela se produirait si une seule vague était utilisée.
Qu'est-ce qu'un transformateur ?
Un transformateur est un appareil qui modifie la tension dans un circuit. Les transformateurs sont placés dans les réseaux électriques aux points clés et isolés de l'environnement extérieur. Ils sont constitués d'un noyau de fer magnétique évidé autour duquel un fil est enroulé de chaque côté. Le côté où le courant entre est le côté primaire (P) ou la bobine, et le côté de sortie est le côté secondaire (S) ou la bobine.
Laisser N égal au nombre de tours autour du transformateur de chaque fil. La relation entre la tension et le nombre de tours de chaque côté est décrite par l'équation :
V_{S}/V_{P} = N_{S}/N_{P}
Cela signifie que l'augmentation de la tension "sortante" est accomplie en augmentant le nombre de tours, ce qui donne un transformateur élévateur. De même, un transformateur abaisseur est construit avec un nombre de spires inférieur côté secondaire que côté primaire.
- Notez que puisque aucune puissance n'est ajoutée à un transformateur, et P = VI, une augmentation de la tension nécessite une diminution du courant et inversement.
Le transformateur élévateur 240 à 480
Pour passer d'une alimentation monophasée de 240 volts à une alimentation triphasée de 480 volts, vous avez besoin d'un transformateur élévateur fabriqué selon les spécifications appropriées pour gérer cette tâche. Ceux-ci sont disponibles en ligne ou dans les magasins de fournitures électriques. Assurez-vous d'avoir un professionnel qualifié pour aider à l'installation si vous n'êtes pas familiarisé avec le fonctionnement d'un tel équipement.
