CHAPITRE
V (suite) :
TOPOLOGIE DES CIRCUITS
ÉLECTRIQUES
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3.4
Méthode des mailles
Comme nous l'avons précisé au paragraphe 1, chaque
branche est constituée d'un dipôle et nous avons supposé tous les
dipôles actifs.
Définitions :
1°) eb :
matrice unicolonne des f.é.m. de branches (B x 1). S'il n'y a pas de générateur
pour la branche considérée, la composante correspondante de eb
sera 0.
2°) Zb : matrice d'impédance
de branche (B x B).

Pour
toutes les branches nous aurons : ub
= eb - zb ib
Exemple :

ub
= eb - zb ib
Prémultiplions par tC et remplaçons ib = Cim
; tenant compte de la relation : tC Ub = 0
tC
Ub = 0 = tC eb - tC
Zb Cim soit : tC eb
= tC Zb C im
Posons : tC eb = em
tC matrice de M x B / em matrice unicolonne de M
x 1 = matrice unicolonne des f.e. m de mailles / eb matrice
unicolonne de B x 1
tC Zb C = Zm
tC matrice de B x B / tC Zb matrice
de M x B
C matrice de B x M / Zm = tC Zb C
matrice de M x M
La relation tC eb = tC Zb
Cim s'écrira : em
= Zm im
Du réseau et du graphe on détermine : eb ; Zb
; C et de là on calcule
Em = tC eb et Zm
= tC Zb C
Em = Zm im Constitue
un système de M équations linéaires à M inconnues
Sa résolution conduit à la détermination

L'état
électrique du réseau est ainsi complètement déterminé.
Marche à suivre
1°) On dessine le graphe
du réseau donné, en fixant un sens conventionnel de circulation aux
courants de branches.
2°) On choisit un arbre sur ce
graphe
3°) On établit la matrice des
mailles.
4°) On établit la matrice d'indépendances
de branches et la matrice des f. e. m. de branches
5°) On calcule les matrices Zm
et em : Zm = tC ZbC
em = tC eb
Par résolution de em = Zim
on détermine im et de là : ib = Cim
& ub = eb - Zb ib.
Exemple
:


Puissance
injectée dans un réseau
Rappel : t(AB) = tBtA
La puissance de chaque générateur, dans chaque branche est : gPj = -ej
Ij
Pour tous les générateurs du réseau :


Dans
l'exemple ci-dessus : gp = - i1 Ea - i2 Eb
Théorème
de Tellegen :
Toutes les branches étant supposées actives, pour chaque branche la
puissance sera :

P
= 0 signifie que le réseau n'échange aucune puissance électrique
avec l'extérieur.
gP = -t im em puissance injectée dans le réseau
par les sources de f.e.m.
pP puissance dissipée par tous les éléments passifs.
P = gP + pP = 0 , Pp = - gP = t im
em
Soit encore
t i b e b + t ib eb
= 0
∑
Ij ej = ∑Rj
Ij2
Toutes les branches Toutes les branches
Puissance débitée
Effet joule total
Par les générateurs
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