Le circuit excité en utilisant une source alternative s’appelle un Circuit AC. Le courant alternatif (AC) est utilisé à des fins domestiques et industrielles. Dans un circuit AC, la valeur de l’amplitude et de la direction du courant et des tensions ne sont pas constantes, elle change à un intervalle régulier de temps.
Il se déplace comme une onde sinusoïdale terminant un cycle comme un cycle à moitié positif et à moitié négatif et est une fonction du temps (T) ou de l’angle (θ = wt).
Dans le circuit DC, l’opposition à l’écoulement du courant est la seule résistance du circuit alors que l’opposition à l’écoulement du courant dans le circuit AC est due à la résistance (R), à la réactance inductive (xL= 2πfl) et réactance capacitive (xC = 1/2 πfc) du circuit.
Dans le circuit AC, le courant et les tensions sont représentés par Magnitude et direction. La quantité alternée peut ou non être en phase entre elles en fonction des différents paramètres du circuit comme la résistance, l’inductance et la capacité. Les quantités alternées sinusoïdales sont la tension et le courant qui varie selon le sinus de l’angle θ.
Pour la génération d’énergie électrique, partout dans le monde, la tension et le courant sinusoïdales sont sélectionnés en raison des raisons suivantes sont données ci-dessous.
- La tension sinusoïdale et le courant produisent de faibles pertes de fer et de cuivre dans le transformateur et les machines électriques rotatives, ce qui à son tour améliore l’efficacité des machines AC.
- Ils offrent moins d’interférences au système de communication à proximité.
- Ils produisent moins de perturbations dans le circuit électrique.
Tension et courant alternatif dans un circuit AC
La tension qui modifie sa polarité et sa magnitude à un intervalle de temps régulier tension alternative. De même, la direction du courant est modifiée et l’ampleur des changements de courant avec le temps est appelée courant alternatif.
Lorsqu’une source de tension alternée est connectée à travers une résistance à la charge comme indiqué dans la figure ci-dessous, le courant à travers lui coule dans une direction puis dans la direction opposée lorsque la polarité est inversée.
Schéma de circuit de courant alternatif La forme d’onde de la tension alternée par rapport au temps et au courant traversant la résistance (R) dans le circuit est illustrée ci-dessous.
Il existe différents types de circuit CA tel que le circuit AC contenant uniquement de la résistance (R), du circuit CA contenant uniquement de la capacité (C), du circuit CA contenant uniquement de l’inductance (L), la combinaison du circuit RL, du circuit CA contenant une résistance et une capacité (RC ), Circuit CA contenant l’inductance et la capacité (LC) et l’inductance de résistance et le circuit CA de la capacité (RLC).
Les différents termes qui sont fréquemment utilisés dans un circuit AC sont les suivants
- Amplitude
La valeur maximale positive ou négative atteinte par une quantité alternative dans un cycle complet est appelée amplitude ou valeur de crête ou valeur maximale. La valeur maximale de tension et de courant est représentée par Em ou Vm Et moim respectivement.
- Alternance
Le demi-cycle est appelé alternance. Une durée d’alternance est de 180 degrés électrique.
- Faire du vélo
Lorsqu’un ensemble de valeurs positives et négatives se termine par une quantité alternative ou qu’il passe par 360 degrés électrique, il aurait un cycle complet.
- Valeur instantanée
La valeur de la tension ou du courant à tout instant est appelé une valeur instantanée. Il est indiqué par (i ou e).
- Fréquence
Le nombre de cycles réalisés par seconde par une quantité alternative est appelé fréquence. Il est mesuré en cycle par seconde (c / s) ou hertz (Hz) et est noté par (f).
- Période de temps
Le temps pris en quelques secondes par une tension ou un courant pour terminer un cycle est appelé période de temps. Il est indiqué par
- Forme de vague
La forme obtenue en traçant les valeurs instantanées d’une quantité alternative telle que la tension et le courant le long de l’axe y et le temps
Il s’agit de circuits AC.