Transmission d’énergie électrique : Un aperçu
La transmission d’énergie électrique est le processus essentiel de déplacement en masse de l’électricité depuis un site de production, tel qu’une centrale électrique, jusqu’à une sous-station électrique. Les centrales produisent généralement de l’électricité à haute tension, typiquement autour de 25 000 volts (V).
Haute tension et le réseau national
L’électricité est ensuite transmise à travers le réseau national à des tensions très élevées, soit 400 000 V, 275 000 V ou 132 000 V. Des transformateurs élévateurs dans les centrales électriques produisent ces tensions élevées nécessaires pour transmettre l’électricité à travers les lignes électriques du réseau national. Cependant, ces hautes tensions sont trop dangereuses pour une utilisation domestique. Ainsi, des transformateurs réducteurs sont utilisés localement pour abaisser la tension à des niveaux sûrs.
Différences de tension à travers le monde
Le continent américain utilise une basse tension de 110 à 120 volts (AC), tandis que l’Europe, l’Asie et l’Afrique utilisent également une basse tension mais de 220 à 240 volts (AC). Il est important de noter que différents voltages et différentes fréquences de réseau sont utilisés dans le monde.
Avantages de la haute tension dans la transmission
La transmission d’énergie à des niveaux de haute et très haute tension est privilégiée pour augmenter l’efficacité. Le courant inférieur accompagnant la transmission à haute tension permet l’utilisation de câbles plus fins et plus légers, réduisant ainsi les coûts de construction des tours et des lignes électriques. Aux États-Unis, la transmission atteint jusqu’à 500 000 volts sur le réseau à haute tension.
Systèmes triphasés et courant continu
La forme la plus commune de transport de l’énergie électrique est le système triphasé, où trois conducteurs parallèles coopèrent pour transférer l’énergie avec le moins de pertes possible. L’utilisation du courant continu (DC) pour le transport nécessite un seul conducteur, avec des pertes également inférieures à celles du courant alternatif (AC).
Utilisation du courant continu à haute tension (HVDC)
Une classe importante de lignes de transmission utilise le courant continu à haute tension (HVDC). Cette technologie offre plusieurs avantages par rapport aux systèmes de transmission en courant alternatif, notamment une transmission de puissance en masse plus efficace sur de longues distances. L’intégration des systèmes HVDC dans le système électrique améliore la fiabilité, la stabilité et la capacité de transmission du système. Cependant, le coût reste un facteur important.
Changement de niveaux de tension avec des transformateurs
Le niveau de tension est modifié à l’aide de transformateurs, augmentant la tension pour la transmission, puis la réduisant pour la distribution locale et l’utilisation finale par les consommateurs.
Questions fréquentes
Qu’est-ce que la haute tension? Selon la Commission électrotechnique internationale, la haute tension est définie comme étant supérieure à 1 000 volts (V) en courant alternatif (AC) et au-dessus de 1 500 V en courant continu (DC).
Qu’est-ce que la basse tension? La basse tension est une tension électrique qui, selon l’ANSI C84.1-2020, se situe entre 240 et 600 V. Selon l’IEC, elle correspond à une tension entre 50 et 1 000 volts en courant alternatif et entre 120 et 1 500 V en courant continu.
Tensions typiques pour les appareils domestiques Les appareils domestiques utilisent diverses tensions, comme 1,5 V (DC) pour les piles alcalines non rechargeables, 3,8 V (DC) pour les batteries de smartphones, et 12 V (DC) pour les batteries automobiles. En Amérique, la tension domestique courante est de 110 à 120 V (AC), tandis qu’en Europe, en Asie et en Afrique, elle est de 220 à 240 V (AC).
