La réactance est la partie imaginaire de l’impédance : l’opposition qu’une inductance ou une capacité présente au courant alternatif, exprimée en ohms. Elle stocke puis restitue l’énergie plutôt que de la dissiper, et sa valeur dépend de la fréquence.
Learning objectives
- Énoncer les formules de la réactance inductive et capacitive
- Calculer une réactance à partir de la fréquence, de l’inductance ou de la capacité
- Expliquer pourquoi la réactance dépend de la fréquence
- Combiner réactance et résistance pour trouver l’impédance
Progressive explanation
Start with the plain-language idea, then move into the engineering detail. Each level stands on its own, so you can stop at the depth you need.
Beginner The core idea
Une bobine s’oppose aux variations de courant : sa réactance augmente avec la fréquence. Un condensateur s’oppose aux variations de tension : sa réactance diminue quand la fréquence augmente. À 0 Hz, une bobine idéale est un court-circuit et un condensateur idéal un circuit ouvert.
Intermediate How it behaves in a circuit
La réactance n’est pas constante avec la fréquence, ce qui permet à un filtre de laisser passer une bande et d’en rejeter une autre. Une bobine bloque les hautes fréquences et laisse passer les basses ; un condensateur fait l’inverse.
Advanced Limits, assumptions, engineering detail
Formulas and variables
Units of measurement
| Quantity | Symbol | Unit |
|---|---|---|
| Réactance | X | ohm (Ω) |
| Inductance | L | henry (H) |
| Capacité | C | farad (F) |
| Fréquence | f | hertz (Hz) |
Worked examples
Réactance inductive à 50 Hz
Problem. Une bobine de 100 mH est reliée à une alimentation de 50 Hz. Quelle est sa réactance ?
Solution. XL = 2πfL = 2 × 3,1416 × 50 × 0,100.
Réactance capacitive à 50 Hz
Problem. Un condensateur de 100 µF est relié à une alimentation de 50 Hz. Quelle est sa réactance ?
Solution. XC = 1/(2πfC) = 1/(2 × 3,1416 × 50 × 0,000100).
Les mêmes composants à 1 kHz
Problem. Calculez la réactance de la même bobine de 100 mH et du même condensateur de 100 µF à 1 kHz.
Solution. XL = 2π × 1000 × 0,100. XC = 1/(2π × 1000 × 0,000100).
Practical applications
- Conception de filtres LC et RC
- Circuits d’accord et résonants
- Ballasts magnétiques et bobines de lissage
- Réseaux d’amortissement et de snubber
- Correction du facteur de puissance
- Limitation du courant d’appel et de défaut
Automotive applications
La bobine d’allumage exploite la réactance inductive pour limiter le courant primaire tout en stockant de l’énergie. Les filtres d’aiguillage audio utilisent des composants réactifs pour envoyer les basses et les hautes fréquences aux bons haut-parleurs, et les onduleurs des véhicules électriques doivent tenir compte de la réactance des enroulements moteur sur toute la plage de vitesse.
Industrial applications
Les bobines de ligne et les filtres dv/dt protègent les variateurs de fréquence des courants haute fréquence, tandis que les batteries de condensateurs et les bobines de désaccord corrigent le facteur de puissance sans créer de résonance avec le réseau. La réactance limite aussi le courant de défaut dans certaines configurations de distribution.
Measurement procedure
- Utilisez un mesureur LCR à une fréquence de test précisée ; la lecture n’a aucun sens sans cette fréquence.
- Mesurez la tension et le courant efficaces puis calculez X = V/I lorsqu’aucun appareil dédié n’est disponible.
- Déchargez les condensateurs et court-circuitez leurs bornes avant la mesure, et éloignez les bobines des appareils sensibles.
- Rappelez-vous qu’un composant réel possède aussi une résistance : l’impédance mesurée n’est pas une réactance pure.
Common mistakes
- Utiliser la résistance continue d’une bobine comme s’il s’agissait de sa réactance.
- Oublier que la réactance varie avec la fréquence : une valeur donnée à 50 Hz n’est pas valable à 50 kHz.
- Additionner XL et XC comme des nombres positifs au lieu de les soustraire.
- Supposer un composant idéal aux fréquences où ses éléments parasites dominent.
Safety considerations
- Les condensateurs peuvent conserver une charge dangereuse après coupure ; déchargez-les et vérifiez avant de les toucher.
- Couper le courant d’une inductance produit une surtension élevée ; utilisez une suppression adaptée et des organes de commutation dimensionnés.
- Utilisez des appareils et des sondes adaptés à la tension et à la fréquence du circuit testé.