Quelques bases en électricité

Avant de parler de travaux électriques, de schémas électriques, il est nécessaire de connaître quelques notions. L’électricité est un domaine très vaste, je vais donc parler ici de ce qui est en relation avec l’électricité domestique, les bases à connaître. Je vais essayer de vulgariser au maximum, afin que de vous faire comprendre le principe. Évidemment, je prends certains raccourcis, je ne suis pas la pour donner un cours de physique, mais pour vous faire comprendre des termes que je vais aborder tout au long des mes articles.

Le courant électrique / l’intensité électrique:

La définition du courant électrique (intensité électrique pour être exacte) est très théorique: c’est un déplacement d’électrons dans un matériau conducteur. Dans l’installation électrique, le courant circule dans les fils électriques qui servent de matériau conducteur. Pour faire une analogie simple, le courant, c’est le débit d’un cours d’eau.

Le courant est mesuré en Ampères (lettre A), c’est la lettre I (comme intensité) signalée sur les appareils. (un appareil ou il est inscrit I=2A, est donc traversé par un courant électrique de 2A).

La tension:

La tension, par définition, c’est la circulation d’un champ électrique dans un circuit. Dans l’installation électrique domestique, elle est aussi appelée différence de potentiel (ce qui n’est pas rigoureusement exacte). La tension représente une différence d’énergie entre deux points de l’installation. Pour faire l’analogie avec un cours d’eau (avec le débit = au courant), la tension représente le dénivelé entre le point haut du cours d’eau, et le point bas du cours d’eau.

La tension électrique est mesurée en Volts (lettre V), c’est la lettre U sur les appareils. Chez vous (ou dans votre futur « chez vous ») vous avez probablement une « tension » U de 230V. Cette tension est mesurée entre deux points, le conducteur de phase et le conducteur de neutre.

La résistance:

La résistance, c’est la capacité d’un matériau à s’opposer au passage du courant: La meilleur illustration, c’est le chauffage électrique: Le courant passe à travers un matériau conducteur, qui ralenti le passage des électrons (le courant). Ce matériau fait « résistance » au passage du courant. Il y a donc échauffement et dégagement de chaleur. C’est le principe de la résistance. Tout matériau possède un résistance, qui est plus ou moins importante. (Le corps humain possède donc une résistance). Pour continuer l’analogie avec le cours d’eau, la résistance est représentée par les variations de largeur du court d’eau et les obstacles dans le cours d’eau, qui vont gêner la progression de l’eau (le courant).

Cette résistance s’exprime en Ohm (avec le symbole Ω – oméga ) et est notée R. Plus la valeur d’une résistance est élevée, plus le courant à du mal à passer.

La résistance utilisée en électronique est un exemple de représentation physique du phénomène de résistance

La relation courant / tension / résistance:

Cette relation, c’est la loi d’ohm. Cette loi dit que lorsqu’un matériau est traversé par un courant, alors la différence de potentiel aux bornes du matériau est égale au produit de la résistance et du courant.En formulant la phrase:

U = R x I

Tension (ou différence de potentiel) = Résistance x Intensité

La puissance électrique:

La puissance électrique représente la quantité d’énergie fournie par un système, à un autre système (un système fourni, et un autre système absorbe l’énergie). La puissance est mesurée en Watt (lettre W), c’est la lettre P sur les appareils. En électricité domestique, cette puissance représente la quantité d’énergie absorbée par l’appareil: Le réseau électrique fourni la puissance, le récepteur absorbe la puissance (pour ensuite la transformée en énergie utile à l’habitation).

Prenons plusieurs exemples: Dans le cas du chauffage, la puissance équivaut à la quantité d’énergie dont il a besoin pour fournir  de la chaleur à l’air l’extérieur. Dans le cas d’une lampe c’est la quantité d’énergie dont elle a besoin pour fournir de la lumière dans une pièce.

Cette puissance est en relation directe avec le courant, la tension, et la résistance. La puissance d’un dispositif, c’est le produit du courant qui traverse le dispositif, par la tension aux bornes de ce dispositif. En formulant la phrase:

P = U x I

Puissance = Tension x Intensité

Reprenons l’exemple du chauffage: Je possède un chauffage de 1000W. J’ai une tension dans mon installation de 230V. Ce chauffage est donc traversé par un courant de: I= 1000 / 230 V = 4.35A.

De même, en reprenant la loi d’ohm, on peut facilement retrouver la résistance du chauffage (c’est cette résistance qui créée le dégagement de chaleur)        Si I = 4.35A et U =230V alors R = 53 Ω

Le transport de l’électricité:

C’est évident l’électricité est transportée via le réseau électrique, ce sont les fils qui embellissent notre paysage (c’est ironique bien sûr). Mais qu’est ce qui arrive chez vous? Vous avez la possibilité de recevoir soit 4 fils (installation électrique triphasée) soit 2 fils (installation électrique monophasée)

L’installation électrique monophasée: Dans une installation électrique monophasée, deux fils arrivent depuis le compteur électrique: la phase, et le neutre. La phase transporte le courant, le neutre sert de référence (la différence de potentiel – ou tension – entre la phase et le neutre, est de 230 V).

L’installation électrique triphasée: Dans une installation électrique triphasée, quatre fils arrivent depuis le compteur électrique: 3 phases, et le neutre. Entre chaque phases, il y a une tension (ou différence de potentiel) de 400V. Entre le neutre et chaque phase, il y a une tension de 230V).

Vous voulez aller plus loin et en savoir plus en électricité?

Des livres pour tout savoir sur l’électricité

En plus de ce blog, je peux vous conseiller plusieurs livres en électricité (dont vous trouverez plusieurs avis ici) pour vous permettre de vous améliorer avant de vous lancer dans vos travaux:

Le grand livre de l’électricité, qui permet de tout savoir sur les travaux d’électricité avant de se lancer – disponible au meilleur tarif en suivant ce lien chez Amazon.

Tout aussi intéressant, je vous conseille le livre baptisé « Installation électrique » du même auteur disponible ici également chez Amazon.

Une vidéo pour en savoir plus sur l’électricité

Enfin, si vous avez quelques minutes, visionnez cette vidéo qui explique très bien le phénomène physique de l’électricité (vidéo issue de la très bonne émission « C’est pas sorcier »).