Chapitre 2 – Le réseau triphasé — Fiche de révision
Terminale Bac Pro | Physique-Chimie | Groupement 2
À retenir — L'essentiel
Le réseau triphasé transporte 3 tensions sinusoïdales de même fréquence, même amplitude, déphasées de 120°. En France : tension simple 230 V, tension composée 400 V.
1. Monophasé et triphasé
Réseau monophasé
2 fils : une phase (L) + un neutre (N)
Tension phase-neutre : 230 V
Usages : appareils domestiques, éclairage
Réseau triphasé
3 phases (L1, L2, L3) + neutre (N) + terre (PE)
Tensions déphasées de 120°
Usages : moteurs industriels, machines-outils
2. Code couleur des conducteurs (NF C 15-100)
Conducteur
Couleur
Phase L1
Marron
Phase L2
Noir
Phase L3
Gris
Neutre N
Bleu
Terre PE
Vert-jaune
3. Relation tension composée / tension simple
\[ U = \sqrt{3} \times V \approx 1{,}732 \times V \]
Soit :
\[ V = \frac{U}{\sqrt{3}} \approx \frac{U}{1{,}732} \]
En France : \(U = 400\) V et \(V = 230\) V
Attention
La tension composée (phase-phase) = 400 V. La tension simple (phase-neutre) = 230 V.
Ne pas les confondre lors des calculs.
4. Couplages étoile et triangle
Couplage étoile (Y)
Un point commun relié au neutre
Tension aux bornes de chaque bobine : \(U_b = V = U/\sqrt{3}\)
Courant de ligne = courant de branche : \(I_l = I_b\)
Utilisé si la tension nominale de bobine = tension simple
Couplage triangle (Δ)
Pas de point commun, bouclage sur lui-même
Tension aux bornes de chaque bobine : \(U_b = U\) (tension composée)
Courant de ligne = √3 × courant de branche : \(I_l = \sqrt{3} \times I_b\)
Utilisé si la tension nominale de bobine = tension composée
Méthode — Choisir le couplage
Sur la plaque du moteur : 230/400 V – Δ/Y
Si réseau 400 V → couplage étoile (Y) : chaque bobine reçoit 400/√3 ≈ 230 V ✓
Si réseau 230 V → couplage triangle (Δ) : chaque bobine reçoit 230 V ✓
5. Puissance en triphasé
Puissance active :
\[ P = \sqrt{3} \times U \times I \times \cos\varphi \]
où \(U\) = tension composée, \(I\) = courant de ligne, \(\cos\varphi\) = facteur de puissance.
6. Démarrage étoile-triangle
Méthode
Phase 1 – Démarrage en étoile (Y) : courant d'appel réduit (÷3 par rapport au triangle)
Phase 2 – Passage en triangle (Δ) : une fois le moteur en vitesse, on commute → pleine puissance
Avantage : limite les perturbations sur le réseau au démarrage
7. Auto-évaluation rapide
Questions flash
De quel angle sont déphasées les 3 tensions d'un réseau triphasé ?
Quelle est la tension composée si \(V = 230\) V ?
Un moteur porte 230/400 V Δ/Y. Sur réseau 400 V, quel couplage ?
En couplage triangle, quelle relation lie \(I_l\) et \(I_b\) ?