Le choix monophasé ou triphasé conditionne tout : le prix d'achat du groupe, la section des câbles, le rendement de l'alternateur, la capacité à absorber les pics de démarrage et la compatibilité avec votre tableau existant. Ce guide pilier compile tout ce qu'un installateur, un acheteur industriel ou un particulier averti doit savoir, avec un tableau de correspondance kW/kVA prêt à l'emploi selon le facteur de puissance (cosφ) de chaque type de charge.
1. Comparatif détaillé monophasé vs triphasé
Sur le papier, mono et triphasé délivrent le même nombre de kW à charge égale. Dans les faits, le triphasé l'emporte sur 5 critères techniques majeurs dès qu'on dépasse 10-12 kVA. Voici le comparatif synthétique utilisé par notre bureau d'études.
| Critère | Monophasé 230 V | Triphasé 400 V |
|---|---|---|
| Tension utile | 230 V (phase-neutre) | 400 V entre phases + 230 V phase-neutre |
| Puissance pratique max | 12-15 kVA | Illimitée (jusqu'à 2 500+ kVA) |
| Section des câbles | Plus grosse à puissance égale | 30 à 40 % plus petite |
| Pics de démarrage moteur | Mal absorbés (chute tension) | Bien absorbés (3 phases compensent) |
| Compatibilité moteurs > 3 kW | Non (sans variateur) | Oui, direct on-line |
| Compatibilité postes à souder pro | Faible (limité MMA léger) | Totale (MIG/TIG/MMA pro) |
| Coût alternateur (€/kVA) | Plus cher | 10-20 % moins cher |
| Distribution sur grands sites | Limitée (chute tension) | Standard industriel |
| Mise en parallèle de groupes | Difficile | Standard |
À puissance comparable, le triphasé est toujours techniquement supérieur. Le monophasé n'est conservé que pour la compatibilité avec les installations résidentielles existantes.
2. Tableau de correspondance kW ↔ kVA selon le cosφ
Toute l'industrie électrique parle en kVA (puissance apparente) côté générateur, mais les appareils sont étiquetés en kW (puissance active). La conversion dépend du facteur de puissance (cosφ) qui varie selon le type de charge. Erreur classique : confondre les deux et sous-dimensionner de 20 à 30 %.
Formule : kVA = kW / cosφ. Un cosφ standard groupe électrogène est 0,8, mais vos charges réelles peuvent descendre à 0,7 (onduleur mal compensé, moteur faible charge) ou monter à 1,0 (résistance pure : convecteur, chauffe-eau).
| Puissance kW | kVA à cosφ 0,7 | kVA à cosφ 0,8 (standard) | kVA à cosφ 0,9 | kVA à cosφ 1,0 (résistif) |
|---|---|---|---|---|
| 1 kW | 1,4 kVA | 1,25 kVA | 1,1 kVA | 1,0 kVA |
| 3 kW | 4,3 kVA | 3,75 kVA | 3,3 kVA | 3,0 kVA |
| 5 kW | 7,1 kVA | 6,25 kVA | 5,6 kVA | 5,0 kVA |
| 8 kW | 11,4 kVA | 10 kVA | 8,9 kVA | 8,0 kVA |
| 10 kW | 14,3 kVA | 12,5 kVA | 11,1 kVA | 10 kVA |
| 15 kW | 21,4 kVA | 18,75 kVA | 16,7 kVA | 15 kVA |
| 20 kW | 28,6 kVA | 25 kVA | 22,2 kVA | 20 kVA |
| 30 kW | 42,9 kVA | 37,5 kVA | 33,3 kVA | 30 kVA |
| 50 kW | 71,4 kVA | 62,5 kVA | 55,6 kVA | 50 kVA |
| 100 kW | 142,9 kVA | 125 kVA | 111 kVA | 100 kVA |
| 200 kW | 285,7 kVA | 250 kVA | 222 kVA | 200 kVA |
| 500 kW | 714,3 kVA | 625 kVA | 555 kVA | 500 kVA |
Règle pratique de dimensionnement : kVA groupe = (somme kW × 1,25) + 30 % de marge pour le démarrage moteur.
3. cosφ : ce que c'est et comment le connaître
Le cosφ (facteur de puissance) mesure le déphasage entre courant et tension dans une charge alternative. Plus la charge contient d'inductance (moteurs, transformateurs, ballasts) ou de capacitance (onduleurs, LED), plus le déphasage est grand, plus le cosφ baisse.
Valeurs typiques à connaître : résistance pure (chauffage, four électrique) cosφ = 1,0. Éclairage LED bon driver cosφ = 0,9. Moteur asynchrone à pleine charge cosφ = 0,85. Moteur asynchrone à mi-charge cosφ = 0,65. Onduleur double conversion ancien cosφ = 0,7. Onduleur moderne avec PFC actif cosφ = 0,98.
Sur les plaques signalétiques industrielles, le cosφ est imprimé à côté de la puissance nominale. En son absence, retenez 0,8 comme valeur de calcul prudente pour un mix de charges variées.
4. Cas d'usage chiffrés : quand mono, quand tri ?
Cas 1 — maison de 120 m² chauffage électrique : 8 kW résistif + 2 kW moteurs (frigo, VMC, pompe à chaleur) = 10 kVA mono 230 V. → Monophasé largement suffisant.
Cas 2 — atelier menuiserie : scie circulaire 4 kW + ponceuse à bande 3 kW + aspirateur 2,2 kW + compresseur 5,5 kW (jamais simultané) = pic 12,7 kW × 1,3 = 16,5 kW → 21 kVA cosφ 0,8. À la limite du mono, on conseille un triphasé 22 kVA pour absorber les pics du compresseur.
Cas 3 — PME industrielle 800 m² : compresseur 22 kW + 3 machines-outils 5 kW chacune + éclairage 4 kW + bureau IT 3 kW = 44 kW × 1,3 = 57 kW → 71 kVA. → Triphasé 80 kVA obligatoire.
Cas 4 — exploitation agricole : trayeuse 7,5 kW + tank à lait 4 kW + éclairage 3 kW + pompes 2 × 3 kW = 20,5 kW × 1,3 = 27 kW → 34 kVA cosφ 0,8. → Triphasé 40 kVA recommandé (réseau EDF souvent tri en milieu rural).
5. Groupes Dual Power : mono + tri simultanés
Les groupes Dual Power délivrent simultanément du 230 V monophasé sur prise dédiée ET du 400 V triphasé sur prise CEE. Configuration idéale pour un artisan multi-corps de métier ou un loueur de matériel.
Attention au split de puissance : sur un Dual Power 10 kVA, vous avez typiquement 10 kVA en tri OU 3,3 kVA en mono (un tiers, puisque le mono utilise une seule des 3 phases). Vérifier la puissance maxi par phase sur la documentation constructeur.
Notre catalogue propose des Dual Power de 5 à 50 kVA — au-delà, la flexibilité est gérée au tableau divisionnaire avec un disjoncteur tétrapolaire et des départs mono dédiés.
6. Comment savoir si mon installation est mono ou triphasée
Méthode rapide : ouvrez votre tableau électrique. Disjoncteur de branchement EDF/Enedis avec une seule manette (bipolaire) → monophasé. Disjoncteur de branchement avec une manette qui commande 4 pôles (tétrapolaire) → triphasé.
Confirmation sur la facture : un compteur Linky tri affiche les trois intensités en menu déroulant. Un compteur mono n'en affiche qu'une. Si vous avez encore un compteur électromécanique, comptez les fils sortant du compteur (mono = 2 fils + terre, tri = 4 fils + terre).
En cas de doute, l'abonnement EDF/Enedis est rédigé sur votre facture : '12 kVA mono' ou '15 kVA tri'. Pour passer de mono à tri (ou inversement), demandez un changement de puissance/branchement à Enedis : devis facturé 90 à 250 €, délai 3 à 8 semaines.
7. Erreurs fréquentes et pièges à éviter
Erreur n°1 — comparer kW et kVA. Un compresseur 5,5 kW à cosφ 0,75 demande 7,3 kVA. Un groupe 5 kVA ne le démarre PAS.
Erreur n°2 — oublier le démarrage moteur. Un moteur 5 kW direct on-line absorbe 30 à 40 kVA pendant 1 à 2 secondes. Sans variateur, prévoir un groupe 3 à 4× plus puissant que la puissance nominale du moteur.
Erreur n°3 — déséquilibrer les phases sur un Dual Power. Si vous tirez 8 kVA sur la phase 1 et 0 sur les phases 2 et 3, l'alternateur surcharge la phase 1 et risque la disjonction. Équilibrer à ±20 %.
Erreur n°4 — convertir 230 V tri en 400 V. Impossible sans transformateur élévateur dédié. Si vous avez un équipement 400 V à alimenter, passez en triphasé direct.
Erreur n°5 — alimenter du matériel triphasé sur monophasé via convertisseur. Possible techniquement (variateur de fréquence) mais coût élevé et puissance bridée. Préférez un groupe triphasé natif.