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C'est quoi le facteur de puissance ?

La grandeur notée φ correspond, en électricité, au déphasage entre le courant et la tension. Le facteur de puissance cos φ est un nombre compris entre -1 et 1.
Le courant alternatif i(t) et la tension alternative u(t) peuvent s'écrire mathématiquement de la façon suivante :
  • i( t ) = √2 × Ieff × sin( 2 × π × f × t ), où Ieff est le courant efficace et f = 50 Hz est la fréquence du réseau.
  • u( t ) = √2 × Ueff × sin( 2 × π × f × t + φ), où Ueff = 230 V est la tension efficace, f = 50 Hz est la fréquence du réseau et φ le déphasage entre la tension et le courant.
Les courbes suivantes représentent le courant (courbes rouges) et la tension (courbes bleues) pour différentes valeur du facteur de puissance cos φ.

Illustration du déphasage entre le courant et la tension - cos φ = 1 Illustration du déphasage entre le courant et la tension - cos φ = 0.90
Illustration du déphasage entre le courant et la tension - cos φ = 0.8 Illustration du déphasage entre le courant et la tension - cos φ = 0.2

On remarque donc que plus la valeur du facteur de puissance cos φ est différente de 1, plus le courant et la tension sont déphasés l'un par rapport à l'autre. Lorsque cos φ = 1, le courant et la tension sont en phase.
La puissance moyenne est alors directement proportionnelle au facteur de puissance : P = Ueff × Ieff × cos φ. Ainsi, la puissance est maximale lorsque cos φ = 1.