Mode d'emploi
- Saisissez deux grandeurs parmi Puissance active P, Puissance réactive Q, Puissance apparente S et Facteur de puissance cos φ, et laissez les deux autres vides. Le calculateur complète le reste.
- Saisissez le Facteur de puissance visé, par exemple 0,95, et choisissez l'Alimentation : monophasée ou triphasée.
- Pour le triphasé, choisissez le Branchement des condensateurs, puis saisissez la Tension (V) et la Fréquence (Hz) du réseau.
- Lisez Puissance de condensateurs à ajouter (kvar) et la Capacité par condensateur (µF) ; le calcul figure dans Calcul, étape par étape.
Le triangle des puissances
Une charge dont le facteur de puissance est inférieur à 1 consomme plus de courant que son travail utile ne l'exige. Sa puissance apparente S est la somme vectorielle de la puissance active P, qui fait le travail, et de la puissance réactive Q, que la source et la charge échangent à chaque cycle.
S = √(P² + Q²)
cos φ = P ÷ S
Q = P × tan φ = S × sin φ
P puissance active (kW) Q puissance réactive (kvar) S puissance apparente (kVA)
- Une charge inductive (en retard), comme un moteur à induction, a un Q positif. Un condensateur fournit ce Q, si bien que la source transporte moins de courant.
- Le facteur de puissance vaut P ÷ S : à 1, tout le courant fait un travail utile.
Dimensionner le condensateur
Pour faire passer le facteur de puissance de cos φ1 à cos φ2, la batterie doit fournir Qc = P × (tan φ1 − tan φ2). Un condensateur de réactance X fournit Q = V² ÷ X, et X = 1 ÷ (2πfC) : la capacité découle donc de la puissance réactive.
Qc = P × (tan φ1 − tan φ2)
Monophasé, ou étoile avec V la tension composée : C = Qc ÷ (2πfV²)
Triangle triphasé, V la tension composée : C = Qc ÷ (3 × 2πfV²)
C capacité d'un condensateur (F) f fréquence (Hz) V tension à ses bornes (V)
- En triangle, chaque condensateur travaille sous la tension composée complète. Pour la même puissance totale en kvar, sa capacité vaut le tiers de celle d'un condensateur monté en étoile.
Ce que le calculateur ne couvre pas
- Les harmoniques, et la résonance qu'un condensateur peut former avec le réseau. Certains réseaux demandent une batterie désaccordée ou filtrée.
- Les charges capacitives (en avance), où Q a un signe négatif. Le calculateur suppose la charge inductive habituelle.
- La surtension, la commutation et la protection de la batterie. Vérifiez-les selon les règles de votre gestionnaire de réseau et du fabricant des condensateurs.
Exemple : 80 kW à cos φ 0,7, corrigé à 0,95 avec une batterie en triangle de 400 V
La puissance apparente vaut S = 80 ÷ 0,7 = 114,29 kVA, et la puissance réactive Q = 80 × tan(arccos 0,7) = 81,62 kvar. L'angle de déphasage est de 45,57°.
Pour corriger à 0,95, tan φ1 = 1,020 et tan φ2 = 0,329, donc Qc = 80 × (1,020 − 0,329) = 55,32 kvar.
Pour une batterie en triangle à 400 V et 50 Hz, C = 55 320 var ÷ (3 × 2π × 50 × 400²) = 366,9 µF pour chacun des trois condensateurs. En étoile, à la même tension, chacun devrait faire 1 101 µF.
Questions fréquentes
Qu'est-ce que le facteur de puissance ?
Le facteur de puissance est cos φ, le rapport de la puissance active à la puissance apparente. Une valeur de 1 signifie que tout le courant fait un travail utile. Les charges inductives comme les moteurs ont un facteur de puissance plus faible : elles consomment donc plus de courant pour la même puissance utile.
Pourquoi corriger le facteur de puissance réduit-il le courant ?
Le courant est la puissance apparente divisée par la tension. La correction abaisse la part réactive de ce courant alors que la puissance active reste la même : câbles et transformateurs transportent donc moins de courant pour le même travail.
Pourquoi une batterie en triangle demande-t-elle des condensateurs plus petits ?
En triangle, chaque condensateur voit la tension composée complète, donc il fournit plus de puissance réactive par microfarad. En étoile, il voit la tension composée divisée par √3, si bien que chaque condensateur doit être trois fois plus grand pour la même puissance totale en kvar.
Et si mon facteur de puissance est déjà supérieur à la cible ?
Le calculateur affiche alors zéro kvar et aucune capacité, car la charge atteint déjà la cible et n'a besoin d'aucun condensateur.
Peut-on saisir les puissances en watts ou en voltampères ?
Les cases attendent des kilowatts, des kilovoltampères et des kilovars. Saisissez 80 pour 80 kW, et non 80 000 W.
Sources
- Wikipédia (en anglais) : Power factor (S = P + jQ, cos φ = P/S, Q = P tan φ)
- Wikipédia (en anglais) : Reactive power (Q = V²/X pour une réactance)
- Wikipédia (en anglais) : Power factor correction (condensateurs ajoutés à une charge)
Chiffres et texte vérifiés pour la dernière fois le mardi 10 novembre 2026.