Circuits linéaires en régime sinusoïdal permanent
Résumé
Un signal périodique quelconque est la superposition de grandeurs sinusoïdales. On étudie donc particulièrement les phénomènes dans un réseau linéaire lorsque toutes les grandeurs y intervenant sont établies et sinusoïdales.
Après un bref rappel des grandeurs sinusoïdales du temps, les différentes représentations sont évoquées : graphique avec le modèle de Fresnel ou analytique avec le modèle complexe. La relation liant la tension au courant dans les éléments de base (résistances, condensateurs, inductances et sources) sont proportionnelles avec pour coefficient l’impédance. Cette nouvelle grandeur permet de généraliser l’expression de l’association des éléments, d’adapter la formulation des théorèmes de Kirchhoff et de mettre en place une série de théorèmes généraux permettant d’accélérer la recherche des grandeurs inconnues d’un circuit (superposition, Thévenin, Norton, Millman).
Pour terminer, la description énergétique est abordée par la définition de la puissance instantanée, moyenne ou complexe. Ces éléments permettent d’exprimer les différentes puissances absorbées par un élément : active, réactive ou apparente. Dans un dernier temps, le comportement énergétique global d’un réseau est au travers du théorème de Boucherot. Le document s’achève sur les considérations relatives au transport de l’énergie électrique, son optimisation et de son amélioration par l’adaptation du facteur de puissance au niveau de l’utilisateur.