Compensation d’énergie réactive

Cet outil calcule la compensation d’énergie réactive : à partir de la puissance active et du cos φ actuel et souhaité, il donne la puissance et la capacité du condensateur. Exemple : 30 kW de 0,70 à 0,95 demandent environ 20,7 kvar, soit 3 × 138 µF en triangle sous 400 V.

Source : Wikipedia – Blindleistungskompensation. Mise à jour : 2 octobre 2026.

Puissance active P

cos φ avant

Facteur de puissance de l’installation d’après une mesure ou la plaque signalétique, entre 0,05 et 1.

cos φ après (objectif)

Tension (entre phases)

Triphasé : tension entre deux phases (par ex. 400 V) ; monophasé : par ex. 230 V.

Fréquence

Couplage des condensateurs

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Résultat

Résultat: Puissance du condensateur Qc = 20,75 kvar, capacité : 3 × 137,6 µF en triangle
Avant et après: Grandeur Avant Après
Facteur de puissance cos φ 0,7 0,95
Angle de phase φ 45,57° 18,19°
Puissance active P 30 kW 30 kW
Puissance réactive Q 30,61 kvar 9,861 kvar
Puissance apparente S 42,86 kVA 31,58 kVA
Courant par phase 61,86 A 45,58 A
Détail du calcul: Puissance réactive Q = P·tan φ : avant 30·tan(arccos 0,7) = 30,61 kvar, après 30·tan(arccos 0,95) = 9,861 kvar.
Puissance du condensateur Qc = Q₁ − Q₂ = 30,61 − 9,861 = 20,75 kvar.
Triangle : par condensateur C = Qc / (3·ω·U²) = 20,75 kvar / (3·2π·50 Hz·(400 V)²) = 137,6 µF.
Le courant passe de 61,86 A à 45,58 A, soit 26,32 % de moins.; Le calcul suppose des courants sinusoïdaux. En présence d’harmoniques (variateurs, alimentations LED), des condensateurs avec inductances de protection peuvent être nécessaires. Le choix et le raccordement relèvent d’un électricien qualifié ; les condensateurs stockent une charge.

Grandeur	Avant	Après
Facteur de puissance cos φ	0,7	0,95
Angle de phase φ	45,57°	18,19°
Puissance active P	30 kW	30 kW
Puissance réactive Q	30,61 kvar	9,861 kvar
Puissance apparente S	42,86 kVA	31,58 kVA
Courant par phase	61,86 A	45,58 A

Comment le calcul est fait

Les récepteurs inductifs comme les moteurs et les transformateurs consomment de la puissance réactive Q en plus de la puissance active P, ce qui charge le réseau ; des condensateurs la fournissent sur place et réduisent le courant. La compensation relève le facteur de puissance cos φ, idéalement à 0,95 voire 1.

Le calcul

La puissance réactive vaut Q = P·tan φ. Pour passer du cos φ₁ au cos φ₂, il faut la puissance de condensateur Qc = P·(tan φ₁ − tan φ₂). Pour 30 kW de 0,70 à 0,95, tan φ₁ = 1,020 et tan φ₂ = 0,329, donc Qc ≈ 20,7 kvar. La capacité en découle : en monophasé C = Qc / (ω·U²) ; en triphasé, en triangle, par condensateur C = Qc / (3·ω·U²) ; en étoile C = Qc / (ω·U²), U étant la tension entre phases et ω = 2π·f. Dans l’exemple : 3 × 138 µF en triangle sous 400 V et 50 Hz.

Intérêt

La puissance apparente passe de 42,9 kVA à 31,6 kVA et le courant de 61,9 A à 45,6 A, soit environ 26 % de moins. Cela soulage câbles et transformateurs et peut éviter des pénalités d’énergie réactive.

Ne pas surcompenser jusqu’à cos φ = 1 : l’installation devient capacitive et des résonances peuvent apparaître.
Le couplage en triangle demande par condensateur le tiers de la capacité du couplage en étoile.
En présence d’harmoniques, choisir des batteries à inductances et respecter les règles du gestionnaire de réseau.

Questions fréquentes

Comment calculer la puissance du condensateur pour la compensation ?

Qc = P·(tan φ₁ − tan φ₂). Pour 30 kW de cos φ 0,70 à 0,95, cela donne environ 20,7 kvar.

Quelle capacité faut-il ?

En monophasé C = Qc / (ω·U²). En triphasé en triangle, chacun des trois condensateurs demande C = Qc / (3·ω·U²), en étoile C = Qc / (ω·U²), U étant la tension entre phases.

Pourquoi améliorer le facteur de puissance ?

Un cos φ faible signifie plus de courant pour la même puissance active. Cela charge câbles et transformateurs et peut entraîner des pénalités d’énergie réactive du distributeur.

Sources et références juridiques

Dernière mise à jour : 2 octobre 2026 · Principes éditoriaux