Courant alternatif
Le courant alternatif est un courant électrique qui change de sens périodiquement. La forme la plus utilisée de courant alternatif est le courant sinusoïdal, essentiellement pour la distribution commerciale de l'énergie électrique.
On doit distinguer :
- Les courants purement alternatifs dont la valeur moyenne (composante continue) est nulle, qui peuvent alimenter un transformateur sans danger.
- Les courant alternatifs à composante continue non nulle qui ne peuvent en aucun cas alimenter un transformateur
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Historique
voir Histoire de l'électricité
Aux États-Unis Nikola Tesla en 1882 conçoit l'alternateur triphasé. Parrallèlement, en France, Lucien Gaulard invente le transformateur. Ces deux inventions permettent de surmonter les limitations imposées par l'utilisation du courant continu pour la distribution de l'électricité alors préconisée par Thomas Edison qui avait déposé de nombreux brevets en rapport avec cette technologie (et possédait des réseaux de distribution de courant continu)
Les avantages apportés par le transport et la distribution de l'énergie électrique par courants alternatifs sont indéniables. L'industriel Westinghouse, détenteur des brevets, finit par l'imposer au USA.
Avantages
Contrairement au courant continu, les caractéristiques (tension/courant) du courant purement alternatif peuvent être modifiées par un transformateur à enroulements.
Dès qu'il existe une composante continue non négligeable, un transformateur est inutilisable.
Grâce au transformateur :
- Le courant transporté par des lignes à haute tension subit des pertes par effet Joule beaucoup plus faibles. En divisant simplement par 10 l'intensité du courant transporté, on divise par 100 les pertes dues à la résistance des câbles électriques, la puissance dissipée dans une résistance étant proportionnelle au carré de l'intensité du courant.
- À puissance constante, on peut réduire fortement l'intensité d'un courant alternatif en augmentant sa tension.
- On abaisse ensuite la tension afin de fournir une alimentation en basse tension près du lieu de distribution, afin de garantir la sécurité des utilisateurs.
Les courants sinusoïdaux
soient x le nombre de divisions correspondantes à la période T et Sh durée du balayage sensibilité horizontale T= x*Sh
Triphasés
Seul les alternateurs polyphasés sont suceptibles de fournir une puissance élevée. C'est le triphasée qui est utilisé pour le transport de l'électricité : L’alimentation électrique triphasée utilise trois câbles pour chacune des trois phases et un câble pour le neutre. Chacun des trois câbles est parcouru par un courant alternatif sinusoïdal déphasé de 120 degrés par rapport à chacun des deux autres câbles.Le neutre étant généralement relié à la terre, il n'est pas transporté, mais recréé aux endroits ou cela est nécessaire.