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kW Calculator.

Le calculateur de kW conçu pour le vrai travail électrique

Convertissez les kilowatts en ampères, HP, kVA, kWh et BTU/h pour les circuits CC, monophasés et triphasés. Et voyez la formule réelle, avec vos propres valeurs substituées, sous chaque résultat. Conçu pour les électriciens, les ingénieurs et quiconque doit dimensionner une charge, un moteur ou un générateur.

Sens de la conversion

En direct · sans validation

Type de courant
kW
V

Pour le triphasé, saisissez la tension entre phases sauf si vous avez choisi phase-neutre.

Pas sûr ? Utilisez 1,00 pour les chauffages et charges résistives, ou 0,80 pour les charges mixtes avec moteurs.

Courant

46.30A

Formule

A = (kW × 1000) / (V × PF)

A = (10 × 1000) / (240 × 0.9) = 46.30 A

Apparente
11.11 kVA
Réactive
4.84 kVAR
Active
10,000 W

Vérification inverse : 46.30 A se reconvertit en 10.00 kW

Chaque résultat ci-dessus est produit par les quatre mêmes formules imprimées tout au long de cette page : rien n’est arrondi avant l’affichage final, et la vérification inverse reconvertit la réponse pour la confirmer.

Conversions courantes de kW en ampères et d’ampères en kW

Chaque ligne indique la tension et le facteur de puissance qu’elle suppose, de sorte que chacune est autonome, sans contexte supplémentaire. Modifiez l’une de ces hypothèses et le nombre change. Le calculateur ci-dessus le recalculera pour votre circuit exact.

Kilowatts en ampères

1.5 kW en ampères12.5 A120 V monophasé, FP 1.00
2.2 kW en ampères10.2 A240 V monophasé, FP 0.90
3 kW en ampères12.5 A240 V monophasé, FP 1.00
5 kW en ampères20.8 A240 V monophasé, FP 1.00
7 kW en ampères29.2 A240 V monophasé, FP 1.00
7.5 kW en ampères34.7 A240 V monophasé, FP 0.90
9 kW en ampères37.5 A240 V monophasé, FP 1.00
10 kW en ampères46.3 A240 V monophasé, FP 0.90
11 kW en ampères15.9 A400 V triphasé (entre phases), FP 1.00
15 kW en ampères24.1 A400 V triphasé (entre phases), FP 0.90
20 kW en ampères26.7 A480 V triphasé (entre phases), FP 0.90
22 kW en ampères31.8 A400 V triphasé (entre phases), FP 1.00
30 kW en ampères40.1 A480 V triphasé (entre phases), FP 0.90
50 kW en ampères66.8 A480 V triphasé (entre phases), FP 0.90
100 kW en ampères133.6 A480 V triphasé (entre phases), FP 0.90
500 kW en ampères668.2 A480 V triphasé (entre phases), FP 0.90

Ampères en kilowatts

15 ampères en kW1.8 kW120 V monophasé, FP 1.00
20 ampères en kW4.8 kW240 V monophasé, FP 1.00
30 ampères en kW7.2 kW240 V monophasé, FP 1.00
40 ampères en kW9.6 kW240 V monophasé, FP 1.00
48 ampères en kW11.5 kW240 V monophasé, FP 1.00
50 ampères en kW12.0 kW240 V monophasé, FP 1.00
60 ampères en kW14.4 kW240 V monophasé, FP 1.00
100 ampères en kW24.0 kW240 V monophasé, FP 1.00
200 ampères en kW48.0 kW240 V monophasé, FP 1.00
400 ampères en kW299.3 kW480 V triphasé (entre phases), FP 0.90

Qu'est-ce qu'un kilowatt ?

Un kilowatt (kW) équivaut à mille watts, et un watt (W) est le débit auquel un joule d'énergie est transféré chaque seconde. C'est une mesure de la vitesse à laquelle l'énergie se déplace, pas de la quantité déplacée. Une douche électrique de 9 kW et un chauffage industriel de 9 kW imposent la même demande instantanée à leur alimentation, quelle que soit la durée de fonctionnement de chacun. Les quantités plus petites s'expriment en milliwatts (mW) pour l'électronique de signal, et les plus grandes en mégawatts (MW) pour les centrales de production.

L'unité la plus souvent confondue avec elle est le kilowattheure (kWh), qui mesure l'énergie plutôt que la puissance : un kilowatt maintenu pendant une heure. Cette distinction explique pourquoi une facture d'électricité est libellée en kWh alors qu'un disjoncteur est choisi en fonction des kW et des ampères. La facture porte sur l'énergie livrée sur un mois ; le disjoncteur répond au débit à un instant donné.

Le kilowatt est utile car c'est l'unité pivot du travail électrique. La tension seule ne dit rien sur le travail effectué par un circuit, et le courant seul ne dit rien sans la tension qui le sous-tend. La puissance combine les deux, et une fois qu'une charge est exprimée en kilowatts, elle peut être traduite dans presque n'importe quelle autre unité qui importe à une installation : ampères (A) pour le choix des conducteurs et des disjoncteurs, chevaux-vapeur (HP) pour les moteurs, kilovoltampères (kVA) pour la capacité des transformateurs et générateurs, BTU par heure ou tonnes de réfrigération pour le chauffage et la climatisation, et kilowattheures pour le coût de fonctionnement.

Ce en quoi se convertit un kilowatt
Convertir enFormule1 kW équivaut à
Ampères (monophasé)A = (kW × 1000) / (V × PF)4,17 A à 240 V, PF 1,00
Chevaux-vapeurHP = kW / 0.74571,341 HP
KilowattheureskWh = kW × heures1 kWh par heure de fonctionnement
BTU par heureBTU/hr = kW × 3412.143 412,14 BTU/h
KilovoltampèreskVA = kW / PF1,25 kVA à PF 0,80
Tonnes de réfrigérationtons = kW / 3.5168530,284 tonne

La ligne des ampères est la seule qui nécessite une information supplémentaire : le courant dépend de la tension du système et, en courant alternatif, du facteur de puissance. Toute autre conversion du tableau est un rapport fixe.

Comment utiliser ce calculateur

  1. 1

    Choisissez le sens de la conversion

    Choisissez kW vers ampères si vous connaissez la puissance d'une charge en kilowatts et avez besoin du courant qu'elle consommera, ou ampères vers kW si vous avez une lecture d'appareil de mesure en ampères et voulez la puissance réelle. Le bouton d'inversion transpose votre résultat dans l'autre sens sans recharger la page.

  2. 2

    Sélectionnez le type de courant

    Choisissez CC, CA monophasé, ou l’une des deux formes triphasées. Ce choix détermine la formule utilisée : le triphasé entre phases introduit le multiplicateur 1,732, le phase-neutre utilise 3 à la place, et le CC supprime entièrement le terme du facteur de puissance.

  3. 3

    Saisissez la tension du système

    Saisissez la tension ou touchez une valeur prédéfinie : 120 V et 240 V pour les circuits résidentiels nord-américains, 208 V et 480 V pour le triphasé commercial, et 400 V pour le triphasé européen. Pour un calcul triphasé, saisissez la tension entre phases sauf si vous avez sélectionné l’option phase-neutre.

  4. 4

    Réglez le facteur de puissance

    Saisissez un facteur de puissance compris entre 0,01 et 1,00. Le champ est masqué pour le CC car la tension et le courant y restent en phase. Le résultat, les valeurs de puissance apparente et réactive, et la formule substituée se mettent à jour à chaque frappe.

Si vous ne connaissez pas votre facteur de puissance. Utilisez 1,00 pour les charges purement résistives (chauffe-eau électriques, résistances d’immersion, lampes à incandescence, fours et grille-pain) car leur courant reste en phase avec la tension. Utilisez 0,80 comme estimation de travail pour les charges mixtes comprenant des moteurs, et 0,85 pour un moteur à induction fonctionnant près de la pleine charge. Ce sont des règles empiriques pour les calculs de planification, pas des valeurs mesurées : le chiffre imprimé sur la plaque signalétique de l’équipement, ou une lecture prise avec une pince ampèremétrique, est celui qui reflète votre circuit réel.

Puissance active, puissance apparente et puissance réactive

Sur un circuit CC, la puissance est simplement tension multipliée par courant, et il n'y a qu'un seul chiffre à considérer. En courant alternatif, elle se divise en trois, car la tension et le courant n'atteignent pas nécessairement leur crête au même moment. Quand une charge est purement résistive, ils restent synchronisés et toute la puissance fournie effectue un travail. Quand une charge est inductive (tout moteur, transformateur ou ballast comportant un enroulement), le courant retarde sur la tension, et une partie de chaque cycle sert à pousser de l'énergie dans un champ magnétique puis à la restituer.

Cette énergie restituée ne devient jamais du travail, mais elle circule quand même dans les conducteurs à l'aller comme au retour. La puissance active (kW) est la part qui devient réellement du travail. La puissance réactive (kVAR) est la part qui va et vient. La puissance apparente (kVA) est le total que l'alimentation doit transporter pour délivrer les deux.

GrandeurUnitéCe qu’elle mesureFormule
Puissance activekWLa part de la puissance fournie réellement convertie en travail, en chaleur ou en lumière.P = V × I × PF
Puissance apparentekVALa puissance totale que l'alimentation, les conducteurs et les dispositifs de protection doivent supporter.S = V × I
Puissance réactivekVARPuissance échangée avec les champs magnétiques et électriques sans effectuer de travail utile.Q = V × I × sin φ
kVA² = kW² + kVAR²

Les trois grandeurs forment un triangle rectangle (le triangle des puissances) avec la puissance active à la base, la puissance réactive sur le côté vertical et la puissance apparente comme hypoténuse. Une charge consommant 10 kW avec un facteur de puissance de 0,8 représente donc 12,5 kVA de puissance apparente et 7,5 kVAR de puissance réactive. C'est pourquoi le choix des conducteurs et des dispositifs de protection suit la puissance apparente plutôt que la puissance active : le câble doit supporter la totalité des 12,5 kVA de courant même si seuls 10 kW accomplissent un travail. Améliorer le facteur de puissance réduit le côté réactif du triangle, ce qui réduit le courant pour la même puissance utile.

Puissance monophasée

Une alimentation monophasée délivre du courant alternatif via un conducteur actif et un chemin de retour, de sorte que la tension instantanée monte et descend comme une seule onde sinusoïdale à la fréquence de l'alimentation : 60 Hz en Amérique du Nord, 50 Hz dans la majeure partie du reste du monde. Presque tous les circuits domestiques et les petits circuits commerciaux sont monophasés.

Le service résidentiel nord-américain est une variante appelée biphasé divisé (split-phase). Le transformateur du réseau fournit deux conducteurs actifs dont les formes d'onde sont déphasées de 180 degrés, plus un neutre mis à la terre dérivé du centre de l'enroulement. Mesurer entre l'un ou l'autre conducteur actif et le neutre donne 120 V pour l'éclairage et les prises générales ; mesurer entre les deux conducteurs actifs donne 240 V pour les charges lourdes : la cuisinière, le sèche-linge, le chauffe-eau, une borne de recharge de véhicule électrique. Toutes les tensions citées ici sont des valeurs efficaces (RMS), ce qu'affiche un multimètre et ce qu'attend chaque formule de cette page.

Ampères à partir des kilowatts

A = (kW × 1000) / (V × PF)

Kilowatts à partir des ampères

kW = (V × A × PF) / 1000
Deux conducteurs actifs et un neutre sortant d'un panneau de service. Chaque conducteur actif mesure 120 volts par rapport au neutre, et les deux conducteurs actifs mesurent 240 volts entre eux.Panneau deserviceL1 (actif)N (neutre)L2 (actif)120 V120 V240 VL1 et L2 sont déphasés de 180° : les mesurer entre eux additionne leurs amplitudes.
Ce que montre le schéma : deux conducteurs actifs, L1 et L2, et un neutre N sortant d'un panneau de service. Comme L1 et L2 sont déphasés de 180 degrés, chacun mesure 120 V par rapport au neutre tandis que les deux ensemble mesurent 240 V entre eux. Un circuit de 120 V relie un conducteur actif et le neutre ; un circuit de 240 V relie les deux conducteurs actifs et peut ne pas nécessiter le neutre du tout.

Puissance triphasée

Une alimentation triphasée transporte trois tensions alternatives distinctes de magnitude égale, chacune déphasée de la suivante de 120 degrés électriques. Pendant qu'une phase diminue, une autre augmente, de sorte que la puissance combinée délivrée à une charge équilibrée reste essentiellement constante au lieu de pulser jusqu'à zéro deux fois par cycle comme le fait la puissance monophasée. Cette stabilité explique pourquoi pratiquement tous les moteurs industriels, les grandes installations de climatisation et la distribution commerciale fonctionnent en triphasé.

Elle transporte aussi plus de puissance avec moins de cuivre. Comme les trois phases partagent le chemin de retour (dans une charge triphasée équilibrée, les courants s'annulent au point neutre), un système triphasé transmet nettement plus de puissance que trois circuits monophasés séparés construits avec la même quantité de conducteur. Un courant plus faible pour la même puissance signifie aussi des pertes résistives plus faibles dans le câble.

Deux configurations de câblage sont couramment utilisées. Dans un montage triangle (delta), les trois enroulements forment un triangle fermé sans point neutre, ce qui convient aux moteurs et au côté primaire des transformateurs de distribution. Dans un montage étoile (wye), un côté de chaque enroulement se rejoint en un neutre commun, rendant deux tensions disponibles à partir du même service : la valeur la plus élevée entre phases (aussi appelée phase-phase) entre deux phases quelconques, et la valeur la plus basse phase-neutre entre une phase et le neutre. Le service commercial nord-américain est typiquement 480 V entre phases (277 V au neutre) ou 208 V entre phases (120 V au neutre), tandis que le Royaume-Uni, l'Europe et une grande partie de l'Asie normalisent à 400 V entre phases (230 V au neutre).

Trois sinusoïdes d'amplitude égale déphasées les unes des autres de 120 degrés électriques, de sorte que pendant qu'une phase diminue, une autre est déjà en hausse et leur sortie combinée ne tombe jamais à zéro.L1L2L3120°240°360°0
Ce que montre la forme d’onde : trois tensions de magnitude et de fréquence identiques tracées sur un cycle complet de 360 degrés, chacune décalée de 120 degrés par rapport à la suivante. L1 atteint son pic en premier, L2 un tiers de cycle plus tard, puis L3. Comme les trois sont décalées ainsi, à aucun moment du cycle elles ne sont toutes proches de zéro ensemble, ce qui explique pourquoi la puissance délivrée à une charge équilibrée reste stable plutôt que de pulser. Ce même décalage de 120 degrés fait que les tensions de phase s'additionnent vectoriellement plutôt qu'arithmétiquement, et cette somme vectorielle est l'origine du √3 dans les formules entre phases.
Trois enroulements connectés bout à bout en un triangle fermé, avec les trois conducteurs de ligne pris aux sommets. Il n’y a pas de point neutre.L1L2L3Triangle : sans neutreTrois enroulements réunis en un point central commun qui forme le neutre, avec les trois conducteurs de ligne rayonnant vers l’extérieur.L1L2L3NÉtoile : neutre au centre
Ce que montrent les schémas : à gauche, trois enroulements connectés bout à bout en un triangle fermé avec les conducteurs de ligne L1, L2 et L3 pris à ses sommets et aucun point neutre nulle part. À droite, les mêmes trois enroulements réunis en un point central commun qui devient le neutre N, avec les trois lignes rayonnant vers l'extérieur. Le point central de l'étoile est ce qui rend disponible une tension phase-neutre plus basse en plus de la tension entre phases ; le triangle n'a pas un tel point, donc une seule tension existe.

Les quatre formules triphasées

Le multiplicateur à utiliser dépend entièrement de la tension que vous avez mesurée. La tension entre phases prend √3 (environ 1,732) ; la tension phase-neutre prend 3. Les deux formes décrivent le même circuit et donnent la même réponse, car la tension entre phases équivaut à √3 fois la tension phase-neutre.

Entre phases · ampères à partir de kW

A = (kW × 1000) / (√3 × V × PF)

Entre phases · kW à partir d’ampères

kW = (√3 × V × A × PF) / 1000

Phase-neutre · ampères à partir de kW

A = (kW × 1000) / (3 × V × PF)

Phase-neutre · kW à partir d’ampères

kW = (3 × V × A × PF) / 1000

Facteur de puissance

Le facteur de puissance est le rapport entre la puissance active et la puissance apparente : kW divisé par kVA. Il varie de 0 à 1 et ne peut jamais dépasser 1, car une charge ne peut pas convertir en travail plus d'énergie que ce que l'alimentation lui fournit. Une charge purement résistive se situe à 1,00, souvent appelé facteur de puissance unitaire. Un moteur à induction en pleine charge se situe généralement autour de 0,85, et le même moteur tournant sans rien de connecté peut chuter à 0,35, car presque tout le courant qu'il consomme sert à magnétiser son noyau plutôt qu'à faire tourner quoi que ce soit.

Un faible facteur de puissance coûte de l'argent de trois façons distinctes. Le courant pour une charge réelle donnée augmente à mesure que le facteur de puissance diminue (à 0,7, la même sortie utile exige environ 43 % de courant en plus qu'à 1,00), si bien que les conducteurs et les dispositifs de protection doivent être plus grands. Un courant plus élevé signifie des pertes résistives plus élevées dans le câble, c'est-à-dire de l'énergie payée et gaspillée en chaleur. Et de nombreux tarifs commerciaux et industriels facturent directement la demande réactive ou appliquent une surtaxe en dessous d'un seuil, généralement autour de 0,95. Les installations présentant un facteur de puissance durablement faible peuvent installer un équipement de correction du facteur de puissance (généralement des batteries de condensateurs dimensionnées pour compenser la part inductive de la charge) qui annule localement une partie de la composante réactive et fait baisser à la fois le courant et toute surtaxe.

Facteur de puissance typique par type de charge : chiffres de référence représentatifs, non mesurés
Type de chargeFacteur de puissance typiquePourquoi cette valeur
Charge résistive (chauffage, lampe à incandescence)1,00La tension et le courant restent en phase, donc chaque ampère effectue un travail utile.
Éclairage LED0,90-0,95Alimentations à découpage avec correction du facteur de puissance, bien que les modèles bon marché fassent moins bien.
Éclairage fluorescent (ballast électronique)0,95Les ballasts corrigés maintiennent le courant proche de la phase.
Moteur synchrone0,90L’excitation du champ peut être ajustée, donc le facteur de puissance est partiellement contrôlable.
Moteur à induction, pleine charge0,85Le courant de magnétisation est faible par rapport au courant de travail.
Moteur à induction, à vide0,35Le courant de magnétisation domine lorsqu’aucun travail mécanique n’est effectué.
Four à arc0,70-0,80Une charge très variable et non linéaire avec une forte demande réactive.

Considérez ces valeurs comme des estimations de départ pour les calculs de planification. Le facteur de puissance réel varie selon le niveau de charge, la tension d’alimentation et l’ancienneté de l’équipement, et le chiffre de la plaque signalétique ou une mesure à la pince ampèremétrique est celui qui s’applique à une machine spécifique.

Exemples résolus, étape par étape

Les deux exemples ci-dessous sont triphasés, l'arithmétique monophasée étant déjà traitée ci-dessus. Chaque valeur intermédiaire est indiquée afin que la substitution puisse être suivie et vérifiée à la main.

Exemple 1 : kilowatts en ampères, triphasé

Un refroidisseur de 45 kW fonctionne sur une alimentation triphasée de 480 V avec un facteur de puissance de 0,88. Quel courant consomme-t-il par ligne ?

A = (kW × 1000) / (√3 × V × PF)
  1. 1

    Convertir les kilowatts en watts.

    45 × 1000 = 45 000 W

  2. 2

    Multiplier √3 par la tension entre phases.

    1,7320508 × 480 = 831,38

  3. 3

    Appliquer le facteur de puissance.

    831,38 × 0,88 = 731,62

  4. 4

    Diviser les watts par ce dénominateur.

    45 000 / 731,62 = 61,51 A

Vérification croisée : avec un facteur de puissance de 0,88, la puissance apparente est 45 / 0,88 = 51,14 kVA, ce qui est le chiffre qu’un transformateur ou un générateur alimentant cette charge devrait fournir.

Exemple 2 : ampères en kilowatts, triphasé

Une pince ampèremétrique indique 75 A sur chaque ligne d'un circuit moteur triphasé de 400 V avec un facteur de puissance de 0,92. Quelle puissance réelle le moteur consomme-t-il ?

kW = (√3 × V × A × PF) / 1000
  1. 1

    Multiplier √3 par la tension entre phases.

    1,7320508 × 400 = 692,82

  2. 2

    Multiplier par le courant de ligne mesuré.

    692,82 × 75 = 51 961,52

  3. 3

    Appliquer le facteur de puissance pour obtenir les watts.

    51 961,52 × 0,92 = 47 804,60 W

  4. 4

    Diviser par 1000 pour obtenir les kilowatts.

    47 804,60 / 1000 = 47,80 kW

Vérification croisée : la puissance apparente est 47,80 / 0,92 = 51,96 kVA, et la puissance mécanique équivalente est 47,80 / 0,7457 = 64,11 HP avant prise en compte du rendement du moteur.

Convertisseurs rapides kVA, HP, BTU et kWh

Quatre convertisseurs compacts pour les changements d’unité qui n’impliquent ni tension ni nombre de phases. Choisissez un onglet, saisissez une valeur, et la formule qui a produit la réponse apparaît en dessous. Le bouton d’inversion inverse chaque conversion.

kW80.00
kW = kVA × PF
kW = 100 × 0.8 = 80.00 kW

Ce que suppose chaque conversion

kVA ↔ kW
Nécessite le facteur de puissance, car la puissance apparente et la puissance active diffèrent exactement de ce rapport. Avec un facteur de puissance de 1,00, les deux sont identiques.
HP ↔ kW
Utilise le cheval-vapeur mécanique (impérial), où 1 HP vaut 0,7457 kW. Le chiffre en chevaux-vapeur inscrit sur la plaque signalétique d'un moteur est la puissance de sortie à l'arbre, pas l'entrée électrique ; les données de plaque doivent donc être divisées par le rendement de la machine pour obtenir ce que le moteur consomme réellement sur l'alimentation.
BTU/hr ↔ kW
Un kilowatt équivaut à 3412,14 BTU par heure. Diviser BTU/h par 12 000 donne des tonnes de réfrigération, l’unité dans laquelle les équipements de climatisation sont généralement dimensionnés.
kWh ↔ kW
Nécessite une durée de fonctionnement, car cela fait le lien entre puissance et énergie. Une charge en kW multipliée par des heures donne des kWh ; l’énergie divisée par des heures donne la puissance moyenne.

Les quatre formules

kW = kVA × PF
kW = HP × 0.7457
kW = BTU/hr / 3412.14
kW = kWh / hours

Quelle puissance pour un logement ou une petite entreprise ?

Les chiffres ci-dessous sont des estimations typiques largement citées pour une planification approximative : ce ne sont pas des mesures d'une propriété particulière, et ils ne remplacent pas un calcul de charge. La demande réelle varie énormément selon le type de chauffage et de climatisation, le climat, l'isolation, l'occupation, et la présence ou non d'un véhicule électrique dans l'allée. Une maison équipée d'une pompe à chaleur et d'une borne de recharge de 48 A peut consommer plusieurs fois plus qu'une maison identique chauffée au gaz.

Comme point de départ, un logement de deux chambres est souvent estimé à une demande de pointe proche de 30 A, un logement de trois chambres proche de 45 A, et une petite entreprise entre 50 A et 100 A. Aux 240 V fournis par le service résidentiel nord-américain, ces courants correspondent respectivement à environ 7,2 kW, 10,8 kW et 12-24 kW. Les locaux commerciaux sont plus souvent alimentés en 208 V ou 480 V triphasé, où le même chiffre en kilowatts correspond à un courant par ligne beaucoup plus faible.

Courant typique et puissance estimée par application : estimations de référence uniquement
Lieu / applicationCourant typiqueTensionFP supposéPuissance estimée
Logement de deux chambres (pointe totale)~30 A240 V1,00~7,2 kW
Logement de trois chambres (pointe totale)~45 A240 V1,00~10,8 kW
Local de petite entreprise50-100 A240 V0,90~10,8-21,6 kW
Borne de recharge VE de niveau 232 A240 V1,007,7 kW
Climatiseur central (3 tonnes)~15 A240 V0,90~3,2 kW
Chauffe-eau électrique18,8 A240 V1,004,5 kW
Cuisinière électrique40 A240 V1,009,6 kW
Sèche-linge électrique24 A240 V1,005,8 kW

Deux effets maintiennent le chiffre pour l'ensemble de la propriété en dessous de la somme des lignes. Toutes les charges ne fonctionnent pas en même temps, ce dont tient compte un facteur de demande, et beaucoup de charges fonctionnent par cycles plutôt qu'en continu. Additionner toutes les puissances de plaque surestime donc la demande de pointe réelle, souvent de façon substantielle.

Référence générale

Dimensionner un générateur à partir d'une charge en kW

Les générateurs ont deux valeurs nominales, et la différence entre elles est la première chose qui prête à confusion. La valeur en kW décrit la puissance active que le moteur peut produire ; la valeur en kVA décrit la puissance apparente que l'alternateur peut délivrer. Les deux sont liées par le facteur de puissance auquel le groupe est nominal (communément 0,8 pour les unités triphasées), de sorte qu'un générateur de 100 kVA nominal à 0,8 fournit 80 kW de puissance active. Alimentez-le avec une charge dont le facteur de puissance est pire que sa valeur nominale, et la puissance active disponible chute, même si le moteur a de la marge, parce que les enroulements de l'alternateur atteignent d'abord leur limite de courant. Le courant continu qu'un groupe peut supporter à sa tension nominale est son courant nominal en pleine charge, et c'est ce chiffre (plutôt que la pointe momentanée qu'il peut absorber) qui sert de base au choix des départs et des dispositifs de protection.

Une convention de planification courante consiste à choisir un groupe de sorte que la charge de fonctionnement continu prévue se situe entre 50 % et 80 % de sa capacité continue. La limite supérieure laisse de la marge pour la croissance de la charge et les pointes transitoires ; la limite inférieure compte aussi, car faire fonctionner un groupe diesel très peu chargé pendant de longues périodes est généralement déconseillé par les fabricants.

Le démarrage des moteurs est généralement le facteur décisif plutôt que la charge en régime permanent. Un moteur à induction consomme environ 6 à 8 fois son courant de fonctionnement en pleine charge à l'instant du démarrage, car à l'arrêt il n'y a pas de force contre-électromotrice pour s'opposer à l'alimentation. La pointe ne dure que jusqu'à ce que le rotor atteigne sa vitesse, mais pendant ce temps elle fait chuter la tension du réseau (une baisse momentanée appelée creux de tension) et un générateur doit tenir le coup sans que sa tension ou sa fréquence ne s'effondrent au point de faire décrocher d'autres équipements connectés. C'est pourquoi un groupe dimensionné uniquement sur les kilowatts en fonctionnement peut se révéler nettement sous-dimensionné en pratique, et pourquoi les démarreurs progressifs et les variateurs de fréquence changent considérablement la donne du dimensionnement.

À l'inverse, additionner toutes les plaques signalétiques d'une propriété surestime le pic réel, car tout ne fonctionne pas simultanément. C'est ce qu'exprime un facteur de demande : le rapport entre la demande maximale réelle et la charge totale connectée. L'article 220 du Code électrique national (NEC) établit les facteurs de demande et les méthodes standard de calcul de charge utilisées aux États-Unis précisément pour cette raison. Les codes diffèrent selon les juridictions et sont révisés périodiquement.

Cette section est une information de référence générale, pas une consigne d'installation. Les chiffres ci-dessus sont des conventions et des règles empiriques pour comprendre le fonctionnement du dimensionnement des générateurs ; ils ne suffisent pas à eux seuls pour choisir un équipement. Le dimensionnement réel du générateur, le choix du commutateur de transfert, le dimensionnement du disjoncteur, le choix du conducteur et de sa section, ainsi que la conformité réglementaire pour une installation spécifique doivent être réalisés par un électricien agréé ou un ingénieur qualifié, à partir de la charge réellement connectée, de l'édition applicable du code électrique local et des conditions du site. Rien sur cette page ne doit être considéré comme un substitut à cela.

FAQ

Questions fréquemment posées

Réponses aux questions les plus posées avant et pendant l’utilisation de ce calculateur.

Conversions

Combien d’ampères représente 1 kW à 120 V ?

1 kW à 120 V monophasé consomme environ 8,33 ampères avec un facteur de puissance de 1,0. Le calcul est (1 × 1000) ÷ (120 × 1,0) = 8,33 A. Si la charge est inductive plutôt que purement résistive (un petit moteur avec un facteur de puissance de 0,85, par exemple), le même kilowatt consomme plus de courant, environ 9,80 A.

Combien d’ampères représente 1 kW à 240 V ?

1 kW à 240 V monophasé consomme environ 4,17 ampères avec un facteur de puissance de 1,0. C'est (1 × 1000) ÷ (240 × 1,0) = 4,17 A, soit exactement la moitié du courant que le même kilowatt consomme à 120 V. Doubler la tension divise par deux le courant nécessaire pour transmettre une quantité de puissance donnée, ce qui explique pourquoi les gros appareils sont câblés en 240 V.

Comment convertir des kW en ampères pour le triphasé ?

Multipliez la tension entre phases par √3 et par le facteur de puissance, puis divisez les watts par le résultat : A = (kW × 1000) ÷ (1,732 × V × PF). Pour 30 kW à 400 V avec un facteur de puissance de 0,9, cela donne 30 000 ÷ (1,732 × 400 × 0,9) = 48,11 A. Utilisez la forme phase-neutre avec un multiplicateur de 3 au lieu de √3 si la tension mesurée était phase-neutre.

Combien de kW représentent 100 ampères à 240 V ?

100 ampères à 240 V monophasé équivalent à 24 kW avec un facteur de puissance de 1,0. La formule est (240 × 100 × 1,0) ÷ 1000 = 24 kW. Avec un facteur de puissance de 0,9, les mêmes 100 ampères ne délivrent que 21,6 kW de puissance active, car une partie du courant circule sous forme de puissance réactive plutôt que d'effectuer un travail.

Peut-on convertir des kilowatts en ampères sans connaître la tension ?

Non. La tension est nécessaire, car les ampères mesurent le débit de charge électrique tandis que les kilowatts mesurent le débit de transfert d’énergie, et la tension est le terme qui relie les deux. Sans elle, un chiffre en kilowatts correspond à une infinité de valeurs de courant possibles. 10 kW équivalent à 41,67 A à 240 V mais seulement à 20,83 A à 480 V, les deux à facteur de puissance unitaire.

Comment convertir des kVA en kW ?

Multipliez les kilovoltampères par le facteur de puissance : kW = kVA × PF. Un transformateur de 100 kVA alimentant une charge avec un facteur de puissance de 0,8 délivre 80 kW de puissance active. Dans l’autre sens, vous divisez au lieu de multiplier, donc kVA = kW ÷ PF.

Comment convertir des kW en BTU par heure ?

Multipliez les kilowatts par 3412,14 pour obtenir des BTU par heure. Un chauffage électrique de 5 kW produit 5 × 3412,14 = 17 060,7 BTU/h. Diviser les BTU/h par 12 000 donne des tonnes de réfrigération, ce qui rend ces mêmes 5 kW équivalents à environ 1,42 tonne.

Formules et concepts

Quelle est la formule pour convertir des ampères en kW ?

Pour le CA monophasé, c’est kW = (V × A × PF) ÷ 1000 ; pour le CC, supprimez le facteur de puissance, et pour le triphasé, multipliez par √3 avec la tension entre phases. La division par 1000 n'est que l'étape des watts aux kilowatts. Les quatre variantes expriment la même relation physique (la puissance est le produit de la tension par le courant) avec un multiplicateur selon le nombre de phases et une correction du facteur de puissance appliqués.

Qu’est-ce que le facteur de puissance et pourquoi est-il important ?

Le facteur de puissance est le rapport entre la puissance active (kW) et la puissance apparente (kVA), un nombre entre 0 et 1 décrivant la part du courant qui effectue un travail utile. Une charge fonctionnant avec un facteur de puissance de 0,7 consomme environ 43 % de courant en plus que la même charge réelle à 1,0, ce qui implique des conducteurs plus gros, un disjoncteur plus grand, et sur de nombreux tarifs commerciaux une surtaxe du fournisseur.

Quel facteur de puissance utiliser si je ne le connais pas ?

Utilisez 0,8 comme estimation de travail pour les charges mixtes comprenant des moteurs, et 1,0 pour les charges purement résistives comme les chauffages, fours électriques et lampes à incandescence. Les deux sont des règles empiriques pour les calculs de planification plutôt que des valeurs mesurées. La plaque signalétique de l’équipement ou une lecture à la pince ampèremétrique donne le chiffre réel, et la plaque signalétique est ce qui compte pour tout ce qui sera réellement installé.

Quelle est la différence entre kW et kVA ?

kW est la puissance active, la part qui effectue un travail utile, tandis que kVA est la puissance apparente, le total que l’alimentation et ses conducteurs doivent supporter. Les deux sont égaux uniquement à un facteur de puissance de 1,0. Comme les câbles et disjoncteurs répondent au courant total plutôt qu'à la sortie utile, des équipements comme les transformateurs, générateurs et onduleurs sont dimensionnés en kVA.

kW et kWh sont-ils la même chose ?

Non. Un kilowatt est un débit de puissance et un kilowattheure est une quantité d’énergie : un kilowatt maintenu pendant une heure. Un chauffage de 2 kW fonctionnant pendant 3 heures consomme 6 kWh. Les factures d’électricité sont libellées en kWh car elles facturent l’énergie livrée dans le temps, tandis que les câbles et disjoncteurs sont dimensionnés à partir des kW et des ampères car ceux-ci reflètent le débit instantané.

Qu’est-ce que la puissance réactive ?

La puissance réactive, mesurée en kVAR, est la puissance qui va et vient entre la source et les champs magnétiques ou électriques d’une charge sans jamais être convertie en travail utile. Les moteurs et les transformateurs en ont besoin pour établir leurs champs magnétiques. Elle se rattache aux deux autres grandeurs via le triangle des puissances, où kVA² = kW² + kVAR².

Quelle est la différence entre la loi d’Ohm et la loi de Watt ?

La loi d’Ohm relie tension, courant et résistance par V = I × R, tandis que la loi de Watt relie puissance, tension et courant par P = V × I. Utilisées ensemble, elles permettent de calculer n'importe laquelle des quatre grandeurs à partir des deux autres, ce qui permet de relier un chiffre en kilowatts à une résistance en ohms.

Triphasé

Comment calculer les kW triphasés à partir des ampères ?

Multipliez √3 par la tension entre phases, le courant et le facteur de puissance, puis divisez par 1000 : kW = (1,732 × V × A × PF) ÷ 1000. Pour 40 ampères à 208 V avec un facteur de puissance de 0,85, cela donne (1,732 × 208 × 40 × 0,85) ÷ 1000 = 12,25 kW.

Quelle est la différence entre la tension entre phases et phase-neutre ?

La tension entre phases se mesure entre deux conducteurs de phase quelconques, tandis que la tension phase-neutre se mesure entre un conducteur de phase et le neutre. Dans un système étoile équilibré, la valeur entre phases est √3 fois la valeur phase-neutre, si bien qu'un système de 480 V entre phases mesure 277 V phase-neutre. Confondre les deux est l'erreur de calcul triphasé la plus courante.

Pourquoi la formule triphasée utilise-t-elle √3 ?

Parce que les trois phases atteignent leur crête à 120 degrés électriques d’intervalle, leurs contributions s’additionnent vectoriellement plutôt qu’arithmétiquement, et la somme vectorielle pour un ensemble équilibré vaut √3 fois la valeur par phase. √3 vaut environ 1,732. Il apparaît chaque fois que la tension entre phases et le courant de ligne sont combinés dans la même expression.

La formule est-elle différente pour la tension phase-neutre ?

Oui. Avec la tension phase-neutre, le multiplicateur devient 3 au lieu de √3, donc kW = (3 × V × A × PF) ÷ 1000. Les deux formes donnent la même réponse pour le même circuit physique, car remplacer tension entre phases = √3 × tension phase-neutre convertit l’une en l’autre. Choisissez la forme correspondant à la tension que vous avez réellement mesurée.

Quelle est une tension triphasée typique dans les bâtiments commerciaux ?

480 V entre phases est la tension triphasée commerciale et industrielle courante en Amérique du Nord, 208 V desservant des charges de bâtiment plus légères ; la majeure partie de l'Europe, le Royaume-Uni et une grande partie de l'Asie utilisent 400 V. Leurs équivalents phase-neutre sont respectivement d’environ 277 V, 120 V et 230 V, ce qui explique comment un seul service triphasé peut aussi alimenter des circuits monophasés ordinaires.

Quelle est la différence entre un raccordement triangle et étoile ?

Dans un raccordement triangle, les trois enroulements forment un triangle fermé sans point neutre, tandis que dans un raccordement étoile, une extrémité de chaque enroulement se rejoint en un neutre commun. L'étoile offre deux tensions utilisables plus un neutre pour les charges monophasées, ce qui convient à la distribution dans les bâtiments. Le triangle ne comporte pas de neutre et est courant sur les moteurs et sur le côté primaire des transformateurs de distribution.

La valeur en kW d’un moteur triphasé tient-elle déjà compte du facteur de puissance ?

Non. Le kW de plaque signalétique d'un moteur est sa sortie mécanique à l'arbre, il ne tient donc compte ni du facteur de puissance ni du rendement côté entrée électrique. Pour estimer le courant qu'il consommera réellement, divisez d'abord le kW de plaque par le rendement pour obtenir la puissance d'entrée, puis appliquez la formule triphasée avec le facteur de puissance de plaque.

Dimensionnement et cas concrets

Combien de kW consomme un logement de deux chambres ?

Un logement de deux chambres est généralement estimé à une demande de pointe d'environ 30 ampères, soit approximativement 7,2 kW à 240 V. C'est une estimation de planification largement citée, pas une mesure d'une maison particulière. La demande réelle varie selon le type de chauffage, le climat et la combinaison d'appareils, et un électricien agréé effectue le calcul de charge réel pour un branchement.

Combien de kW consomme un logement de trois chambres ?

Un logement de trois chambres est généralement estimé à environ 45 ampères, soit approximativement 10,8 kW à 240 V. Encore une fois, c'est seulement un chiffre typique pour une planification approximative. Une maison tout électrique avec pompe à chaleur et borne de recharge VE peut consommer nettement plus, c'est pourquoi le dimensionnement du branchement repose sur un calcul de charge formel plutôt que sur le nombre de chambres.

Quelle taille de générateur me faut-il pour ma maison ?

En référence générale, un générateur est généralement choisi de sorte que la charge de fonctionnement prévue se situe entre 50 % et 80 % de sa capacité continue, laissant de la marge pour les pointes de démarrage des moteurs. Comme les générateurs ont une valeur nominale en kVA en plus d'une valeur en kW, un facteur de puissance bas réduit la puissance active réellement disponible. Un électricien agréé doit dimensionner le groupe et l'équipement de transfert pour toute installation réelle.

Comment calculer le coût de l’électricité à partir des kW ?

Multipliez la charge en kW par les heures de fonctionnement pour obtenir des kWh, puis multipliez ce résultat par votre tarif. Une cuisinière électrique de 9,6 kW utilisée pendant 3 heures à 0,17 $ par kWh coûte 9,6 × 3 × 0,17 = 4,90 $. Seul le tarif indiqué sur votre propre facture donne un résultat exact, car les tarifs varient selon la région et l’heure de la journée.

Comment convertir des chevaux-vapeur en kilowatts pour un moteur ?

Multipliez les chevaux-vapeur par 0,7457, donc un moteur de 25 HP équivaut à 18,64 kW. Ce résultat est la puissance de sortie mécanique. L'entrée électrique est plus élevée selon le rendement du moteur, si bien que le même moteur de 25 HP fonctionnant avec un rendement de 92 % consomme environ 20,26 kW sur l'alimentation.

Pourquoi un moteur consomme-t-il plus de courant au démarrage ?

Un moteur à l'arrêt ne génère aucune force contre-électromotrice pour s'opposer à l'alimentation, si bien que le courant d'appel atteint généralement 6 à 8 fois le courant de fonctionnement en pleine charge pendant un bref instant. La pointe ne dure que jusqu’à ce que le rotor atteigne sa vitesse, mais c’est la raison pour laquelle le choix du générateur et des dispositifs de protection prend en compte le courant de démarrage plutôt que la seule charge en fonctionnement.

Combien d’ampères consomme une borne de recharge de véhicule électrique ?

Une borne domestique typique de niveau 2 délivre 7,7 kW à 32 ampères en 240 V, tandis que les unités plus grandes fonctionnent à 48 ampères pour environ 11,5 kW. En Europe, une borne triphasée de 400 V nominale à 11 kW consomme environ 15,9 A par phase à facteur de puissance unitaire, et une unité de 22 kW environ 31,8 A. Des charges continues comme celles-ci sont une raison courante pour laquelle un branchement existant doit être réévalué.