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S0.2 : Circuits parcourus par un courant alternatif sinusoïdal triphasé.                     • Couplage étoile : Montage équilibré et déséquilibré.

Sommaire :

• 1. Le couplage étoile équilibré

• 2. Le couplage étoile déséquilibré

Si on souhaite raccorder trois récepteurs monophasés sur un réseau triphasé il faut les brancher en étoile.

Ce raccordement permet de soumettre chacun des récepteurs à une tension simple et ainsi ils pourront fonctionner correctement.

Les tensions simples forment un système équilibré direct lorsque V₁, V₂ et V₃ :

      • Sont sinusoïdales.

      • Ont même période (T).

      • Ont la même valeur efficace (ex : 230V) et la même valeur maximale (V_max).

      • Sont déphasées de 120° entre elles.

      • Se succèdent dans l’ordre V₁, V₂ et V₃.


L’expression «étoile» ou couplage «Y» vient de la disposition des branches des trois récepteurs.

1. Le couplage étoile équilibré :

Pour que le montage de trois récepteurs en étoile soit dit "équilibré" il faut que :

      • Les trois récepteurs aient la même impédance (Z en Ohms) : Z = Z₁ = Z₂ = Z₃

      • Le déphasage φ du courant par rapport à la tension soit identique pour les trois récepteurs : φ = φ₁ = φ₂ = φ₃

      • Les trois récepteurs soient soumis à la même tension simple : V = V₁ = V₂ = V₃

      • Les trois récepteurs soient parcouru par la même intensité : I = I₁ = I₂ = I₃

L'intensité qui circule dans un récepteur couplé en étoile est la même que celle qui provient de la phase.

        1.1. Le couplage étoile équilibré - Récepteur résistif :

Dans cet exemple les trois récepteurs couplés en étoile sont des résistances.
    • Les déphasages du courant par rapport à la tension sont nulles (résistances) : φ₁ = φ₂ = φ₃ = 0°
    • Les trois impédances sont identiques (Z en Ohms) : Z₁ = Z₂ = Z₃ = 46Ω
    • Les tensions simples sont prises égales à V = V₁ = V₂ = V₃ = 230V
    • Les intensités circulant dans les résistances seront égales à : I = I₁ = I₂ = I₃ = 5A

Représentation de Fresnel :

On souhaite déterminer la valeur de l'intensité dans le Neutre pour cela il faudra effectuer la somme vectorielle

Sur les vecteurs des tensions simples représenter les vecteurs des intensités .




Les intensités sont en phase avec les tensions.

Si on isole les 3 vecteurs des intensités et que l'on effectue la somme vectorielle de ces 3 intensités on obtient le triangle suivant :

A partir de la construction vectorielle on se rend compte que
Lorsque les récepteurs sont équilibrés dans un couplage étoile, le courant dans le Neutre sera nul.

Dans ce cas le conducteur Neutre n'est pas obligatoire puisqu'il ne circule aucune intensité dans le fil neutre.

Par contre il ne faut pas qu'il y ait un problème dans les récepteurs qui pourrait provoquer un déséquilibre.