Un paramètre connu sous le nom de puissance en watts est utilisé pour décrire les propriétés des consommateurs électriques. Cette valeur est généralement indiquée sur la fiche technique ou sur le marquage du produit lui-même.
Alors que certains dispositifs et appareils électriques sont exprimés en "watts", les appareils plus puissants sont exprimés en "kilowatts".
Lorsqu'il s'agit de calculer la consommation totale d'énergie d'un réseau, d'installer des équipements de commutation et de protection ou de sélectionner une section de câbles, beaucoup de personnes doivent travailler avec une seule unité de mesure.
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Une introduction aux unités de mesure
L'unité de mesure généralement acceptée pour la puissance est le watt (W). Il décrit généralement la vitesse à laquelle l'énergie est convertie ou consommée. Par définition, la puissance est le rapport entre le travail (énergie dépensée) et le temps qu'il faut pour effectuer ce travail. De son côté, l'unité de mesure de l'énergie dans le système international d'unités (SI) a toujours été le Joule.
La valeur "1 watt" en question correspond au travail d'un Joule produit en 1 seconde (J/s). En électrotechnique, il existe des wattmètres spéciaux qui mesurent la puissance d'un courant électrique ou d'un signal électromagnétique.
L'appareil tire son nom de l'inventeur écossais-irlandais James Watt (Watt). Ce créateur de la première machine à vapeur l'a d'abord utilisé pour décrire les capacités d'une machine motrice. Le Watt a été mis en circulation en 1882 et a fondamentalement remplacé les unités de calcul traditionnelles qui existaient auparavant : le pied-livre-force par minute et le cheval-vapeur de trait. La première unité de puissance correspondait à 2260 watts. Quant à la seconde, elle est encore utilisée aujourd'hui : le "cheval-vapeur métrique" équivaut à environ 735 watts.
En tant qu'unité portant le nom d'un scientifique, elle suit les règles d'orthographe initialement adoptées par le système SI. Le nom Watt s'écrit avec une lettre minuscule, tandis que la désignation W (W), y compris les unités hors système, s'écrit avec une lettre majuscule.
L'utilisation du watt ne se limite pas au domaine de l'électrotechnique, il permet de mesurer le couple des systèmes électriques, le flux d'énergie thermique et acoustique, et l'intensité des rayonnements ionisants.
Un watt, c'est beaucoup ou peu ? Un watt est la puissance nominale de l'émetteur d'un téléphone mobile. Les ampoules à incandescence utilisées dans les appareils ménagers consomment 25, 40, 60, 100 watts, une télévision et un réfrigérateur 50-55, un micro-ondes et un aspirateur 1000 et une machine à laver 2500 watts.
Dans la pratique, il est souvent nécessaire de convertir les watts en kilowatts ou, inversement, de convertir les kilowatts en watts.
Conversion des watts en kilowatts
Pour éviter d'écrire beaucoup de zéros ou d'appliquer un multiplicateur de 10³, une unité de mesure avec le préfixe "kilo" est utilisée dans la désignation de la puissance. Un kilowatt est un multiple décimal de 1000 watts. Le mot lui-même signifie que la valeur numérique de la puissance en watts est réduite de mille fois. Comment puis-je convertir des watts en kilowatts ? Techniquement, la conversion peut être effectuée en déplaçant la virgule de trois positions vers la droite.
Le tableau suivant est un exemple du nombre de watts par kilowatt.
| kW | 1,75 | 0,12 | 2,01 | 0,0002 | 10,8 |
| W | 1750,0 | 120,0 | 2010,0 | 0,2 | 10800,0 |
Souvent, c'est la conversion inverse qui doit être effectuée. Sachant qu'un watt est une fraction et correspond à 1/1000e d'un kilowatt, la valeur de la puissance doit être divisée par mille. Techniquement, la conversion s'effectue en déplaçant la virgule de trois chiffres vers la gauche, ce qui permet d'obtenir le nombre de watts requis dans un kilowatt.
| W | 1600 | 5,0 | 20,0 | 10000,0 | 0,12 |
| kW | 1,6 | 0,005 | 0,02 | 10,0 | 0,00012 |
Différence entre kilowatt et kilowattheure
Dans le domaine de l'électrotechnique, on utilise le terme kilowattheure pour la mesure de laquelle on utilise des compteurs d'électricité. De nombreuses personnes confondent les termes, ne voyant pas de différence entre "kilowatt" et "kilowattheure", les considérant comme une seule et même chose.
Malgré la similitude de leurs noms, ils sont complètement différents. Le kilowattheure est utilisé pour mesurer la quantité d'énergie électrique produite ou consommée par unité de temps. Plus précisément, 1 kilowattheure désigne l'énergie consommée par un consommateur de 1 kWh pendant 1 heure. En revanche, le kilowatt est une unité de puissance qui indique l'intensité de la production ou de la consommation d'électricité.
Exemple : un luminaire encastré à LED est équipé d'une ampoule à LED de 35 W. Il consommera 35Wh d'électricité pendant 1 heure, respectivement 2x35=70Wh pendant 2 heures. Si le luminaire fonctionne en continu pendant 5 jours/120 heures, sa consommation d'énergie sera de 35x120=4200W∙h ou 4,2 kW∙h.
Relation avec les unités de puissance de base et multiples
Le watt est une unité de puissance dérivée. Dans la pratique, il est donc parfois nécessaire de définir la valeur d'un paramètre par rapport aux unités de base du système international SI. La correspondance suivante avec les unités de base est utilisée dans les calculs techniques :
- W = kgm²/s³ ;
- W = Nm/s³ ;
- W = W-A.
Ce paramètre est universellement applicable et est utilisé de la même manière dans les développements techniques dans une grande variété de domaines.
En génie thermique, l'unité de mesure de la production de chaleur est le cal/h, qui ne fait pas partie du système international SI. La valeur en question lui est liée par la relation suivante : 1 W = 859,85 cal/heure.
Le watt est souvent préfixé par "méga" ou "giga" pour faciliter l'utilisation de grandes unités d'énergie et d'équipements de production d'énergie :
- Un mégawatt est désigné par l'abréviation MW/MW et correspond à 106W ;
- Gigawatt (en abrégé GW/GW) est égal à 109Watt.
Au contraire, dans les réseaux d'information à faible courant, les gadgets électroniques et les équipements radioélectroniques modernes, la puissance se mesure en fractions de watt :
- Un milliwatt (mW, mW) est 10-3 Watt ;
- Un micro-watt (µW, µW) est égal à 10-6 W.
Grâce à ces rapports, vous pouvez toujours convertir la plupart des paramètres en unités de puissance requises.
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