Distribution et transport de l'électricité

On imagine le cas où le transport de l'électricité se ferait sous le même niveau de tension que celui utilisé par les consommateurs.

Mesurer la résistance des bobines de fils d'une longueur de 100 m et de section 1.5mm² et 2.5mm²

Que constatez vous ?

Dans le schéma ci-dessus, que représentent les résistances  dans la réalité ? .

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Sur schéma, représenter les appareils de mesures nécessaires pour relever :

- la tension aux bornes de la source USource (ou U1)

- la tension aux bornes de la source Ulampes (ou U2)

- la tension aux bornes de la résistance UR

- l'intensité dans le circuit IL

Relevez les valeurs de U1, IL et U2.

En déduire la valeur de :

- la chute de tension en ligne (ΔU = U1 – U2), la comparer avec UR .

- les pertes de puissance par effet Joules dans la ligne (PL= RL x IL²) avec PL(W), RL(Ω), IL(A).

- De quels paramètres dépendent les pertes en ligne^[1] ?

Analyse de ce montage

1) Les lampes sont-elles alimentées correctement ? Justifiez votre réponse

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2) La source d'alimentation est-elle en cause ? Justifiez votre réponse

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3) Quels sont les éléments qui provoquent le mauvais fonctionnement des lampes ? Justifiez votre réponse

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1) Lors du transport de l'énergie, que vont induire les résistances des câbles électriques ?

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2 )Pour diminuer cette résistance, peut-on agir sur la longueur de la ligne électrique ? Justifiez votre réponse.

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3) Si l'on ne peut pas réduire les distances des lignes électriques, peut-on agir sur les sections des câbles ? Justifiez votre réponse.

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4) Les pertes par effet joules sont données par la relation p = r x I². Sachant que la puissance électrique transportée est P = U x I, déterminez la relation des pertes en fonction de la puissance transportée.

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5) A partir de la relation obtenue précédemment, quelle solution proposeriez-vous à EDF pour réduire les pertes lors du transport de l'énergie ?

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