Électricité · Électricité industrielle

Facteur de puissance et compensation réactive

À partir de la puissance active P et de deux facteurs de puissance, calculez Q avant et après correction, la compensation Qc requise et la baisse de puissance apparente.

Créé le v1.0

Par Thibaut Grzelak, ingénieur calcul mécanique

Électricité industrielle
01Données du calculQc = Q₁ − Q₂
cos φ₁Q₁Qccos φ₂Q₂
À partir de la puissance active P et de deux facteurs de puissance, calculez Q avant et après correction, la compensation Qc requise et la baisse de puissance apparente.
02

Résultats

Puissance réactive cible Q₂
—

Puissance réactive correspondant au facteur de puissance cible.

Compensation requise Qc
—

Puissance réactive capacitive à compenser pour atteindre la cible.

Puissance apparente initiale S₁
—

Puissance apparente avant correction.

Puissance apparente cible S₂
—

Puissance apparente après correction théorique.

Relation et application numériqueQc = P · [tan(arccos(cosφ₁)) − tan(arccos(cosφ₂))]

—

Régime sinusoïdal permanent et puissance active P supposée inchangée après compensation. Les facteurs de puissance doivent vérifier 0 < cos φ ≤ 1 et la cible doit être supérieure à la valeur initiale. Le calcul dimensionne une puissance réactive en kvar ; il ne dimensionne pas directement les condensateurs en µF. Harmoniques, résonance, tolérances des condensateurs et prescriptions du distributeur ne sont pas inclus.

01Formules et symboles

Formules utilisées

Q₁P · tan(arccos(cosφ₁))Puissance réactive avant correction
Q₂P · tan(arccos(cosφ₂))Puissance réactive à la cible
QcQ₁ − Q₂Puissance réactive à compenser
S₁P / cosφ₁Puissance apparente avant correction
S₂P / cosφ₂Puissance apparente après correction
02Hypothèses et limites

Domaine de validité

  • Régime sinusoïdal permanent et puissance active P supposée inchangée après compensation.
  • Les facteurs de puissance doivent vérifier 0 < cos φ ≤ 1 et la cible doit être supérieure à la valeur initiale.
  • Le calcul dimensionne une puissance réactive en kvar ; il ne dimensionne pas directement les condensateurs en µF.
  • Harmoniques, résonance, tolérances des condensateurs et prescriptions du distributeur ne sont pas inclus.
03Exemple de vérification

Cas numérique de référence

  1. P = 10 kW, cos φ₁ = 0,80 et cos φ₂ = 0,95.
  2. Q₁ = 10 × tan(arccos 0,80) = 7,50 kvar.
  3. Q₂ = 10 × tan(arccos 0,95) ≈ 3,29 kvar.
  4. Qc = Q₁ − Q₂ ≈ 4,21 kvar ; S passe de 12,50 à 10,53 kVA.
04Références

Références techniques

  1. IEC 60050-131 — Vocabulaire électrotechnique international : théorie des circuits.
  2. BIPM — Le Système international d’unités (SI), 9e édition.