Courant capacitif ...

[Invité]

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Pouvez-vous me donner une explication concernant le courant capacitif. Comment il se crée, quelles sont les conséquences sur une installation et comment sans prémunir si ils sont néfastes pour l'installation.
Par avance, merci pour vos réponses.

[Candela]

Bonjour,
Un condensateur se comporte différemment selon qu'il est soumis à un courant alternatif ou continu.

En continu, il acquiert très rapidement une charge proportionnelle à la tension et à l'intensité (Q=c*U) et reste dans cet état tant que l'on ne le raccorde pas à un circuit. Si on le court-circuite, la décharge est quasiment instantanée. L'auto-décharge est généralement faible.

En alternatif, il se charge et décharge au rythme des alternances, et il se crée ainsi un courant alternatif déphasé de /2 égal à U*c* . Lorsqu'on interrompt l'alimentation, le condensateur reste chargé au niveau de la tension de l'alternance au moment de la coupure : cette tension est au maximum V*1,414 (racine de 2) pour une tension sinusoïdale.

Toute capacité située entre phase et terre est donc le siège d'un courant dit "de fuite capacitive" qui est normal, mais peut être très pénalisant.
-une ligne aérienne (armatures = fil et sol, diélectrique =air)
-un câble(armatures = fil et sol, diélectrique = isolants
-un câble armé ou blindé (armatures= fils et blindage ou armure, diélectrique=isolants)

La capacité linéique va crescendo de la ligne au câble armé, et on démontre qu'un câble THT ne peut plus transporter aucun courant alternatif au delà d'une certaine longueur (voir exemple ICI, un câble de 50km 900 mm² Cu en 190 kV ne peut transporter aucune puissance!)

A cela s'ajoutent, surtout en basse tension, les capacités de filtrage et antiparasites placées à l'entrée des alimentations.
Donc le courant capacitif :
-est un "mal nécessaire"
-est du réactif pur, donc déphasé de /2 et contribue donc, s'il est important, au relèvement du facteur de puissance (cas des réseaux HTA étendus en câbles)
-a un rôle essentiel dans l'établissement du courant de court-circuit phase-terre dans les réseaux à neutre isolé ou impédant
-perturbe la mesure du courant résiduel sur les circuits monophasés ou triphasés déséquilibresdu point de vue capacitif

Par ailleurs, comme un câble HT reste "chargé" sous une tension aléatoire après une ouverture sous tension et comme sa décharge est instantanée, il est impératif de mettre ce câble à la terre et en court-circuit avant toute intervention : DANGER DE MORT!
Cordialement

[Invité]

J'ai compris la première partie mais beaucoup moins la deuxième.
Je n'arrive pas à saisir le côté "condensateur" des câbles.

Et pouvez-vous m'expliquer pourquoi le courant capacitif est il un "mal nécessaire.

Par avance, merci pour votre réponse. Et encore merci pour le temps que vous nous consacré pour approfondir nos connaissance en électricité.
Encore merci. Et bonne journée ou soirée selon l'heure à laquelle vous lisez ce message.

[Candela]

Bonsoir,
Une ligne aérienne constitue une des armatures du condensateur, la terre ou une autre phase la deuxième et l'air le diélectrique.
Toute ligne, tout câble même long d'un mètre constitue un condensateur élémentaire.
Bien sûr, sa capacité est faible, vu l'entrefer important.
Dans un câble , ce ne sont plus des mètres, mais des centimètres, voire des millimètres qui séparent ces "armatures", et la capacité est considérablement augmentée.
Et si la ligne fait 400 km, la tension quelques centaines de kV, ça n'est plus du tout négligeable.
C'est exactement comme si un condensateur reliait les phases entre elles et à la terre (lignes aériennes, càbles sans armure ou écran) ou uniquement à la terre (cas des câbles HT unipolaires avec écran et/ou armature).

En courant alternatif, il n'est pas possible d'éviter ces fuites, à moins de créer un "circuit bouchon" avec des selfs, ce qui peut se faire en 20kV, mais raisonnablement pas au delà (à cause du coût)ni en BT (à cause du mauvais équilibrage et de la variabilité du réseau).
C'est pour cela qu'on parle d'un "mal nécessaire".
Les lignes HTB en câbles doivent être d'autant plus courtes que la tension est élevée, sinon la source alimente uniquement les pertes de la ligne, rien n'arrive à l'extrémité! c'est pourquoi les liaisons sous-marines importantes se font en courant continu.
Cordialement

[Invité]

En BT, dans quelle situation je dois me souscier du courant capacitif d'une installtion ou d'un circuit; quand je dois déterminer le calibre de la protection différentielle d'un circuit (en régime IT) ou autres ????

[Candela]

Bonjour,

En BT, dans quelle situation je dois me soucier du courant capacitif d'une installation ou d'un circuit; quand je dois déterminer le calibre de la protection différentielle d'un circuit (en régime IT) ou autres ????

Eh bien, le mieux est que vous lisiez Ceci. Le sujet y est traité à partir de la page 20 et en Annexe 3 p 29.

Il faut donc prendre en compte essentiellement les appareils comportant des filtres à l'entrée; ceux que l'on trouve en grand nombre sur des circuits sont les PC et les ballasts électroniques.
Les circuits longs (plus de 100 m pour donner une idée)peuvent également poser problème, mais il faut beaucoup plus pour faire déclencher un 30 mA.
Cordialement