Dans une alimentation dont le courant d'entrée n'est pas sinusoïdal mais riche en harmoniques, le facteur de puissance n'est pas égal à 1 même si le fondamental du courant est en phase avec la tension. Quelle explication est correcte ?

Réponse : B. Les courants harmoniques de fréquence différente de celle de la tension sinusoïdale ne transportent aucune puissance moyenne, mais ils augmentent la valeur efficace du courant

Le facteur de puissance est la puissance active divisée par la puissance apparente (tension efficace × courant efficace). Le produit d'une tension sinusoïdale et d'un courant harmonique de fréquence différente a une moyenne nulle sur une période ; la puissance active est donc déterminée par le seul fondamental du courant. Les harmoniques augmentent cependant le courant efficace, donc la puissance apparente, si bien que le facteur de puissance devient le produit du facteur de puissance dû au déphasage du fondamental (cos φ) et du rapport entre la valeur efficace du fondamental et celle du courant total. Par exemple, avec cos φ = 0,9 et un fondamental égal à 0,8 fois le courant total, le facteur de puissance vaut 0,9 × 0,8 = 0,72. Le courant d'entrée d'un circuit redresseur à lissage par condensateur en est un exemple, et un circuit de correction du facteur de puissance rapproche le courant d'une sinusoïde.