L'unité KVA (kilovolt ampères) est une mesure de la puissance dans un circuit électrique. La puissance dépend de la tension et du courant à un instant donné, la valeur KVA étant la puissance générée ou consommée par le circuit à cet instant. Pour la plupart des applications résidentielles, la tension et le courant dans les circuits CA sont en phase et la puissance en KVA est égale aux kilowatts (KW). Les KW au fil du temps donnent des kilowattheures (kWh), qui représentent l'énergie utilisée sur une période de temps donnée.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Lorsque la tension et le courant sont en phase, les kilovolts ampères (KVA) sont égaux aux kilowatts (KW) ou à la puissance utilisée dans le circuit électrique. Lorsque la tension et le courant sont déphasés, les KVA sont supérieurs au KW et donnent la puissance apparente qui doit être multipliée par le facteur de puissance pour obtenir le KW.
Comment la puissance KVA diffère de KW
Tant que la tension et le courant montent et descendent ensemble, ils sont en phase et produisent une puissance réelle. Dans un tel cas, la puissance KVA, obtenue en multipliant la tension et le courant ensemble et en divisant par 1 000, est égale à la puissance KW. C'est le cas des appareils électroménagers pour lesquels la consommation électrique est normalement donnée en KW.
Pour certaines charges électriques, telles que les gros moteurs industriels, la tension et le courant ne sont pas en phase. Au lieu de cela, la tension dans un circuit alternatif typique augmente, mais le courant est retenu par le champ magnétique du moteur. Lorsque la tension et le courant sont déphasés, ils produisent moins de puissance réelle bien que le circuit électrique contienne toujours les mêmes valeurs de tension et de courant. En conséquence, la puissance KVA, ou la puissance apparente basée sur la tension et le courant, est supérieure à la puissance réelle. Pour compenser, la puissance KVA est multipliée par le facteur de puissance, exprimé sous forme décimale entre zéro et un. Les facteurs de puissance typiques pour les grandes charges industrielles sont de 0,8, ce qui signifie que la puissance en KVA multipliée par 0,8 donne la puissance réelle en KW.
Utilisations de la puissance KVA
Une aciérie peut vouloir faire fonctionner un gros moteur pour dérouler de fines tôles d'acier. Pour un tel moteur, la tension et le courant dans le circuit moteur ne seront pas en phase et la puissance KVA sera supérieure au KW. Par exemple, l'entreprise pourrait obtenir 80 KW de puissance de roulement du moteur, mais la puissance KVA pourrait être de 100 KVA.
L'entreprise doit payer pour l'électricité qu'elle utilise, mais le service public fournit suffisamment de courant et tension pour 100 KVA et facturera ce montant, même si l'entreprise ne reçoit que 80 KW de puissance utile Puissance. Pour réduire ses coûts, l'entreprise peut installer des équipements de correction du facteur de puissance pour remettre en phase la tension et le courant. Selon les circuits électriques concernés, ces équipements peuvent être constitués de condensateurs ou d'un générateur. Une fois installés, la tension et le courant seront remis en phase, et l'entreprise n'utilisera que 80 KVA pour les 80 KW de puissance du moteur.
La puissance KVA donne la puissance apparente résultant de la tension et du courant déphasés, mais seules les parties en phase de la tension et du courant fournissent une puissance réelle. Étant donné que les services publics doivent toujours fournir la pleine tension et le courant même s'ils sont déphasés, ils utilisent un calculateur de puissance qui base leurs frais d'électricité sur la puissance KVA.
L'électricité à la maison
La plupart des charges électriques dans les maisons ne fonctionnent pas sur une alimentation déphasée. Les appareils tels que les cuisinières, les fours, les grille-pain et les radiateurs électriques utilisent des tensions et des courants en phase pour produire de la chaleur. Pour les appareils à moteur, tels que les réfrigérateurs, les machines à laver et les sèche-linge, les moteurs sont soit trop petits pour le faire cela vaut la peine pour le service public de facturer la puissance apparente supplémentaire, ou les moteurs ont déjà des circuits de compensation construits dans. En conséquence, les maisons ne sont généralement facturées que pour la puissance réelle en KW, et non pour la puissance en KVA.