Auteur : Eric Gallais 15 Janvier 2015
LES LOIS DE L’ELECTRICITE :
Pour accéder à une compréhension qualitative des grandeurs électriques, on utilise souvent une analogie hydraulique. On peut visualiser simplement des flux de liquide, des pressions des débits, alors qu’un électron qui circule c’est invisible, une tension électrique un concept abstrait tout autant que la notion de résistance.
Pour revenir à notre robinet d’eau courante, plus il y a de pression sur le réseau et plus ça « débite ».
En électricité on pourrait dire semblablement plus il y a de « tension » et plus l’ « intensité » est forte. Ou encore U est proportionnel à I soit :
U ∼ I
De même, si on ne change pas la pression mais qu’on augmente le diamètre du tuyau d’arrivée d’eau, le débit va augmenter. L’équivalent en électricité est lié à la résistance R au passage du courant (qui augmente lorsque que le diamètre décroit).
Finalement ces trois grandeurs électriques sont liées par la relation appelée loi d’Ohm :
U = R.I U, tension en Volts, I, intensité en Ampères et R, résistance en Ohms
U, dans les cas qui nous intéressent à bord d’un bateau, est donné (12 ou 24 Volts continu, 220 Volts alternatif) et dans ces conditions on retrouve bien que si R diminue (le diamètre augmente) l’intensité (le débit) augmente et inversement.
Une autre notion est importante pour la compréhension des phénomènes électriques à bord c’est celle de la puissance dont la grandeur est indiquée sur une étiquette apposée sur les appareils électriques.
Pour une tension définie et un appareil donné il y a une relation entre ces grandeurs :
P = U.I P en watts ou Kilowatt (KW), U en volts I en ampères.
Ainsi, par exemple, un appareil électrique de puissance 2KW alimenté en 220 Volts demandera une intensité de près de 10 Ampères : 2000 ≅ 220.10
Le calcul ci-dessus est fait en approximation. En effet sauf cas particulier, dans tous les cas qui nous intéressent de calcul des installations électriques à bord, les ordres de grandeurs sont suffisants. Comme il est souhaitable que les installations soient surdimensionnées plutôt que l’inverse, on prendra des valeurs d’intensité par excès plutôt que par défaut.
Autre point important à connaitre, il y a danger d’électrocution en courant alternatif au-dessus de 30 Volts ce qui induit la présence, sur les circuits d’alimentation en 220 Volts, la présence de dispositifs pour éviter cette éventualité : mises à la terre, disjoncteurs différentiels…