Tension

 

La tension électrique est l’une des grandeurs physiques les plus récurrentes dans les installations électriques en particulier et dans tout système physique en général. C’est une mesure difficile à percevoir pour les sens humains et qui, pour cette raison, nécessite des dispositifs de mesure précis pour la quantifier. Ensuite, nous parlerons davantage de la tension électrique, ses applications, mesures et types. 

Qu’est-ce que la tension ?

La tension électrique est également connue sous les noms de différence de potentiel ou de tension électrique. Comme mentionné, c’est une grandeur qui sert à enregistrer, quantifier et mesurer des systèmes physiques que les êtres humains ne peuvent pas percevoir à travers leurs sens. Plus précisément, la tension est une grandeur qui donne les valeurs de différence de potentiel électrique qui existent entre deux points différents dans un circuit. En effet, cette différence de potentiel est précisément ce qui explique l’existence de la charge électrique et le déplacement des charges d’un point à un autre. 

La tension est donc une grandeur liée à la charge électrique. Cependant, d’autres facteurs peuvent modifier ces mesures. En effet, d’autres facteurs comme l’épaisseur du câble peuvent faire varier la résistance potentielle au passage de l’électricité. Ainsi, plus le câble est épais, plus il exerce une résistance au passage du courant électrique. Pour cette raison, dans le cas où une certaine charge nécessite l’épaisseur d’un câble particulier mais qu’un câble plus fin est installé à la place, il y aura une surchauffe. Ce critère est précisément ce qui fait que la valeur d’une résistance électrique est toujours inférieure à la valeur de la tension. C’est ainsi qu’une charge peut passer d’un point à un autre sans que ce phénomène de surchauffe ne se produise. Ce point peut être représenté très graphiquement dans les pylônes électriques. Lorsqu’ils quittent le point de départ, leur câble est très épais ; cependant, à mesure qu’ils distribuent leur charge, le câble devient plus fin. 

On peut parler de quatre types de tension. Ces types sont établis selon plusieurs critères : leur application, origine et caractéristiques. 

1. Tension continue

La tension continue ou tension DC (selon son acronyme, VDC) est considérée comme la plus pure dans son courant. Les condensateurs électrolytiques sont généralement utilisés pour la conduire, ce qui garantit un traitement sous contrôle. Ce type de tension est généralement utilisé dans les puces et les microprocesseurs, car ces composants nécessitent une tension constante dans leur fonctionnement. 

2. Tension alternative

C’est un type de tension où les valeurs ne sont pas continues ou fixes, mais plutôt « alternent » ou varient. Elles sont représentées par une onde sinusoïdale sur un plan cartésien avec un axe positif et un axe négatif, et exprimées par l’acronyme VA. C’est le type de tension le plus courant dans les alimentations actuelles et elle peut être transportée beaucoup plus facilement. Maintenant, un point important est que les valeurs de la tension alternative peuvent varier selon les pays du monde. 

3. Tension de courant direct

Ce type de tension est souvent défini comme la tension mixte entre continue et alternative. En effet, ce concept de tension de courant direct fait plutôt référence à la transformation de la tension alternative en tension continue. Ce processus est généralement réalisé à l’aide de moteurs et de batteries. Dans un circuit électrique, il existe des éléments comme des fusibles et des transformateurs qui peuvent générer des variations de flux ; cependant, ces variations ne sont pas considérées comme de la tension alternative. 

4. Tension induite

Cette tension est également désignée comme force électromotrice. Elle fait référence à la capacité de générateurs tels que des batteries ou des piles – ou toute source d’énergie – à produire un courant électrique dans un circuit fermé ou à maintenir une tension électrique entre deux points, s’il s’agit d’un circuit ouvert. Il existe différents types de tension induite, précisément en fonction du type de source utilisée.

Importance de la tension dans les systèmes électriques

La tension est une valeur fondamentale dans un circuit électrique. Cependant, elle peut subir certaines variations. Ces variations peuvent avoir différentes causes ; des équipements électriques à forte demande, une instabilité dans le réseau public d’alimentation ou les soi-disant surtensions. C’est pourquoi des pics ou des chutes de tension peuvent survenir, ce qui génère des risques à la fois pour l’installation et pour les appareils qui y sont connectés. De plus, des incendies ou des blessures personnelles pourraient survenir si la tension n’est pas adéquate. Ainsi, la tension a une grande importance dans un circuit, car elle conditionne les points suivants :

– Risques d’incendies électriques : Comme mentionné, les fluctuations peuvent générer des surchauffes dans les systèmes électriques et provoquer des incendies électriques, qui sont parmi les plus courants dans les habitations.

– Risques pour les appareils électriques : Les déséquilibres dans le flux électrique, ainsi que les déséquilibres dans les niveaux de tension appropriés, peuvent endommager les appareils électroménagers et électriques, entraînant des réparations complètes ou la perte des appareils. Pour éviter cela, chaque appareil doit recevoir la tension appropriée à sa conception. 

– Risques pour les personnes : Un autre des points essentiels pour mesurer l’importance de la tension est le danger qu’elle peut représenter pour les personnes. Une tension inadéquate peut entraîner des pannes d’équipement et des arcs électriques, qui à leur tour peuvent causer des blessures aux personnes à proximité. 

– Efficacité énergétique : Naturellement, ajuster la quantité de tension est essentiel pour obtenir une efficacité énergétique adéquate dans l’utilisation d’un réseau. Des niveaux de tension incontrôlés ou instables peuvent entraîner une consommation d’énergie supérieure à celle nécessaire et ainsi augmenter le coût de la facture. Pour cette raison, il convient de s’assurer que ces valeurs sont toujours constantes et appropriées selon le réseau.