IEC 60375:2003
(Main)Conventions concerning electric and magnetic circuits
Conventions concerning electric and magnetic circuits
Lays down rules for signs and reference directions and reference polarities for electric currents and voltages in electric networks, as well as for the corresponding quantities in magnetic circuits.
Conventions concernant les circuits électriques et magnétiques
Établit des règles pour les signes, sens de référence et polarités de référence des courants électriques et des tensions dans les réseaux électriques, ainsi que pour les grandeurs correspondantes dans les circuits magnétiques.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
2003-06
Conventions concernant les circuits
électriques et magnétiques
Conventions concerning electric
and magnetic circuits
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 60375:2003
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NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
2003-06
Conventions concernant les circuits
électriques et magnétiques
Conventions concerning electric
and magnetic circuits
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– 2 – 60375 CEI:2003
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS . 4
1 Domaine d'application . 6
2 Références normatives . 6
3 Termes et définitions. 6
4 Règles relatives au sens du courant .10
4.1 Sens physique du courant .10
4.2 Sens de référence du courant .10
4.3 Indication du sens de référence des courants.10
4.4 Loi de Kirchhoff des noeuds.12
5 Règles relatives aux polarités.14
5.1 Tension .14
5.2 Polarité de référence d'une paire de noeuds.14
5.3 Indication de la polarité de référence.14
5.4 Loi de Kirchhoff des mailles .18
6 Conventions concernant les bipôles passifs.18
6.1 Conventions générales.18
6.2 Elément résistif .18
6.3 Elément inductif .20
6.4 Elément capacitif .20
6.5 Bipôles élémentaires non idéaux .20
7 Conventions concernant les quadripôles.22
8 Conventions concernant les sources .22
8.1 Conventions concernant les sources de tension .22
8.2 Conventions concernant les sources de courant .24
9 Conventions concernant les circuits magnétiques .26
9.1 Flux magnétique .26
9.2 Flux totalisé .28
9.3 Conventions concernant l'inductance mutuelle.28
10 Notation complexe .30
10.1 Conventions concernant la représentation complexe des grandeurs
sinusoïdales.30
10.2 Sens de référence d'un courant complexe .32
10.3 Polarité de référence pour une tension complexe .32
10.4 Représentation complexe de la loi d'Ohm.34
10.5 Conventions concernant la représentation géométrique des phaseurs .36
10.6 Conventions concernant les différences de phase .36
60375 IEC:2003 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD . 5
1 Scope . 7
2 Normative references. 7
3 Terms and definitions . 7
4 Direction rules for current .11
4.1 Physical direction of current.11
4.2 Reference direction of current.11
4.3 Indication of the reference direction for currents .11
4.4 Kirchhoff law for nodes .13
5 Polarity rules .15
5.1 Voltage.15
5.2 Reference polarity for a pair of nodes .15
5.3 Indication of the reference polarity.15
5.4 Kirchhoff law for meshes.19
6 Conventions concerning two-terminal passive networks.19
6.1 General conventions.19
6.2 Resistive element .19
6.3 Inductive element .21
6.4 Capacitive element .21
6.5 Non-ideal two-terminal circuit elements .21
7 Conventions for two-port networks.23
8 Conventions concerning sources .23
8.1 Conventions concerning voltage sources .23
8.2 Conventions concerning current sources .25
9 Conventions concerning magnetic circuits.27
9.1 Magnetic flux .27
9.2 Linked flux .29
9.3 Conventions concerning mutual inductance .29
10 Complex notation.31
10.1 Conventions concerning complex representation of sinusoidal quantities.31
10.2 Reference direction of a complex current.33
10.3 Reference polarity for a complex voltage .33
10.4 Complex representation of Ohm’s law.35
10.5 Conventions concerning the graphical representation of phasors.37
10.6 Conventions concerning phase differences .37
– 4 – 60375 CEI:2003
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
____________
CONVENTIONS CONCERNANT LES CIRCUITS
ÉLECTRIQUES ET MAGNÉTIQUES
AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation composée
de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de
favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de
l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes internationales.
Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le
sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation
Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, spécifications techniques, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités
nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 60375 a été établie par le comité d'études 25 de la CEI:
Grandeurs et unités, et leurs symboles littéraux.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition parue en 1972, dont elle
constitue une révision technique.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
25/261/FDIS 25/266/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 2.
Le comité a décidé que le contenu de cette publication ne sera pas modifié avant 2008.
A cette date, la publication sera
• reconduite;
• supprimée;
• remplacée par une édition révisée, ou
• amendée.
60375 IEC:2003 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
CONVENTIONS CONCERNING ELECTRIC
AND MAGNETIC CIRCUITS
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International
Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the
two organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical specifications, technical reports or guides and they are accepted by the National
Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 60375 has been prepared by IEC technical committee 25:
Quantities and units, and their letter symbols.
This second edition cancels and replaces the first edition issued in 1972, and constitutes
a technical revision.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
25/261/FDIS 25/266/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 2.
The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged until 2008.
At this date, the publication will be
• reconfirmed,
• withdrawn,
• replaced by a revised edition, or
• amended.
– 6 – 60375 CEI:2003
CONVENTIONS CONCERNANT LES CIRCUITS
ÉLECTRIQUES ET MAGNÉTIQUES
1 Domaine d'application
Cette Norme internationale établit des règles pour les signes, sens de référence et polarités de
référence des courants électriques et des tensions dans les réseaux électriques, ainsi que
pour les grandeurs correspondantes dans les circuits magnétiques.
Dans les articles 3 à 9, les grandeurs dépendent arbitrairement du temps. L'article 10 précise
les règles et recommandations pour la notation complexe.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent
document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non
datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels
amendements).
CEI 60050-121:1998, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Partie 121: Electro-
magnétisme
CEI 60050-131:2002, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Partie 131: Théorie
des circuits
CEI 60617-DB-12M:2001, Symboles graphiques pour schémas (disponible en anglais
seulement)
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
3.1
borne
point de connexion d'un élément de circuit électrique, d'un circuit électrique ou d'un réseau
(CEI 60050-131:2002, 131-13-03) à d’autres éléments de circuit électriques, circuits élec-
triques ou réseaux
[VEI-131-11-11]
NOTE 1 Pour un élément de circuit électrique, les bornes sont les points auxquels ou entre lesquels les grandeurs
intégrales sont définies. A chaque borne, il y a un seul courant électrique de l’extérieur vers l’élément de circuit.
NOTE 2 Le terme «borne» a un sens apparenté dans la CEI 60050-151.
3.2
élément de circuit
en électromagnétisme, modèle mathématique d’un dispositif caractérisé par une ou plusieurs
relations entre des grandeurs intégrales
[VEI-131-11-03]
60375 IEC:2003 – 7 –
CONVENTIONS CONCERNING ELECTRIC
AND MAGNETIC CIRCUITS
1 Scope
This International Standard lays down rules for signs and reference directions and reference
polarities for electric currents and voltages in electric networks, as well as for the
corresponding quantities in magnetic circuits.
In Clauses 3 to 9, the time dependence is arbitrary. Clause 10 details the rules and recom-
mendations for complex notation.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document.
For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition
of the referenced document (including any amendments) applies.
IEC 60050-121:1998, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Part 121: Electro-
magnetism
IEC 60050-131:2002, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Part 131: Circuit theory
IEC 60617, Graphical symbols for diagrams
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
terminal
point of interconnection of an electric circuit element, an electric circuit or a network
(IEC 60050-131:2002, 131-13-03) with other electric circuit elements, electric circuits or
networks
[IEV-131-11-11]
NOTE 1 For an electric circuit element, the terminals are the points at which or between which the related integral
quantities are defined. At each terminal, there is only one electric current from outside into the element.
NOTE 2 The term “terminal” has a related meaning in IEC 60050-151.
3.2
circuit element
in electromagnetism, mathematical model of a device characterized by one or more relations
between integral quantities
[IEV-131-11-03]
– 8 – 60375 CEI:2003
3.3
bipôle élémentaire
élément de circuit électrique à deux bornes
[VEI 131-11-16]
3.4
multipôle élémentaire
élément de circuit électrique à plus de deux bornes
[VEI 131-11-13]
NOTE Pour un multipôle élémentaire à n bornes:
1) la somme algébrique des courants électriques entrant dans l'élément par les bornes est nulle à tout instant;
2) il y a n − 1 relations indépendantes entre les grandeur intégrales.
3.5
réseau
en topologie des réseaux, ensemble d'éléments de circuits idéaux et de leurs interconnexions,
considéré comme un tout
[VEI 131-13-03]
NOTE 1 Le terme «réseau électrique» est défini en 131-11-07 et dans la CEI 60050-151.
NOTE 2 Dans les schémas de la présente norme, une boîte, symbole de la CEI 60617, représente un réseau
quelconque, sauf mention contraire.
3.6
branche
sous-ensemble d'un réseau, considéré comme un bipôle, constitué par un élément de circuit
ou par une combinaison d'éléments de circuit
[VEI 131-13-06]
3.7
noeud
sommet (désuet)
extrémité d'une branche, connectée ou non à une ou plusieurs autres branches
[VEI 131-13-07]
3.8
boucle
chemin fermé passant une seule fois par tout noeud
[VEI 131-13-12]
3.9
arbre
ensemble connexe de branches reliant tous les noeuds d'un réseau sans former de boucle
[VEI 131-13-13]
3.10
co-arbre
ensemble des branches d'un réseau non incluses dans un arbre choisi
[VEI 131-13-14]
60375 IEC:2003 – 9 –
3.3
two-terminal element
electric circuit element having two terminals
[IEV 131-11-16]
3.4
n-terminal circuit element
electric circuit element having n terminals with generally n > 2
[IEV-131-11-13]
NOTE For an n-terminal electric circuit element:
1) the algebraic sum of the electric currents into the element through the terminals is zero at any instant;
2) there are n – 1 independent relations between integral quantities.
3.5
network
in network topology, set of ideal circuit elements and their interconnections, considered as
a whole
[IEV-131-13-03]
NOTE 1 The term “electric network” is defined in IEC 60050-131-11-07 and in IEC 60050-151.
NOTE 2 In diagrams in this standard, a box, IEC 60617 symbol, represents any network, unless otherwise
specified.
3.6
branch
subset of a network, considered as a two-terminal circuit, consisting of a circuit element or
a combination of circuit elements
[IEV-131-13-06]
3.7
node, vertex (US)
end-point of a branch connected or not to one or more other branches
[IEV-131-13-07]
3.8
loop
closed path passing only once through any node
[IEV-131-13-12]
3.9
tree
connected set of branches joining all the nodes of a network without forming a loop
[IEV-131-13-13]
3.10
co-tree
set of the branches of a network not included in a chosen tree
[IEV-131-13-14]
– 10 – 60375 CEI:2003
3.11
maillon
branche d'un co-arbre
[VEI 131-13-15]
3.12
maille
ensemble des branches constituant une boucle et ne contenant qu'un seul maillon d'un co-
arbre donné
[VEI 131-13-16]
Remarque: En français, les termes tension et différence de potentiel ont le même sens dans le
domaine des circuits électriques. Dans la version en langue anglaise du VEI, voltage est le
terme privilégié et electric tension, souvent abrégé en tension, est un terme toléré. La présente
norme emploie en anglais le terme voltage. Le terme courant électrique est souvent abrégé en
courant, conformément à la CEI 60050-121.
Pour les réseaux électriques à éléments localisés (voir la CEI 60050-131), la loi de Kirchhoff
des courants ou loi de Kirchhoff des noeuds (voir 4.4) s'applique à la grandeur courant et la loi
de Kirchhoff des tensions ou loi de Kirchhoff des mailles (voir 5.4) s'applique à la grandeur
tension.
4 Règles relatives au sens du courant
4.1 Sens physique du courant
Le courant électrique est le flux net de charge électrique à travers une surface. Par convention,
le sens physique du courant i est défini comme le sens correspondant à un flux de charge
positive. Si la charge quasi infinitésimale dq traverse une surface déterminée, par exemple la
section droite d'un conducteur, pendant la durée dt, le courant électrique est:
dq
i =
dt
4.2 Sens de référence du courant
Le sens de référence du courant dans une branche ou une maille est un sens fixé
arbitrairement le long de la branche ou de la maille. Un courant est considéré comme positif
quand son sens physique correspond au sens de référence.
4.3 Indication du sens de référence des courants
4.3.1 Indication du sens de référence des courants de branche
On place sur la ligne ou à côté de la ligne qui représente la branche, ou à côté de l'élément
constituant la branche, une flèche dont le sens correspond au sens de référence du courant
(voir Figure 1). Les notations des Figures 1a et 1b sont préférées.
Figure 1c
Figure 1a Figure 1d
Figure 1b
Figure 1 – Indication du sens de référence d'un courant par une flèche
60375 IEC:2003 – 11 –
3.11
link
branch of a co-tree
[IEV-131-13-15]
3.12
mesh
set of branches forming a loop and containing only one link of a given co-tree
[IEV-131-13-16]
Remark: The English terms voltage, electric potential difference, and electric tension have
the same meaning in the area of electric circuits. In the English language version of the IEV
voltage is the preferred term and electric tension, often shortened to tension, is an alternative.
This standard uses the term voltage. The term electric current is often shortened to current
according to IEC 60050-121.
For electric networks with lumped circuit elements (see IEC 60050-131), the Kirchhoff law for
nodes (see 4.4) applies for the quantity current, and the Kirchhoff law for meshes (see 5.4)
applies for the quantity voltage.
4 Direction rules for current
4.1 Physical direction of current
The net flow of electric charge through a surface is referred to as electric current. By
convention, the physical direction of the current i is defined as the direction corresponding to
the movement of positive charge. If the quasi-infinitesimal charge dq passes through a
predetermined surface, for example the cross-section of a conductor, during the duration dt,
the electric current is
dq
i =
dt
4.2 Reference direction of current
The reference direction for the current in a branch or in a mesh is a direction fixed arbitrarily
along the branch or around the mesh. A current is considered as positive when its physical
direction corresponds to the reference direction.
4.3 Indication of the reference direction for currents
4.3.1 Indication of the reference direction for currents for a branch
An arrow having the direction corresponding to the reference direction for a current is placed on
or near the line representing the branch element, or near the branch element. (See Figure 1.)
The notations in Figures 1a and 1b are preferred.
Figure 1c
Figure 1a Figure 1d
Figure 1b
Figure 1 − Indication of the reference direction for a current by an arrow
– 12 – 60375 CEI:2003
Lorsqu'il y a une seule branche entre deux noeuds, une notation plus claire fait appel aux
noeuds (a et b dans la Figure 2) pour représenter le sens du courant. Dans ce cas, i
ab
représente un courant dont le sens est de a vers b dans la branche ab. Il est utile de combiner
de façon cohérente les notations par flèche et par désignation des noeuds comme sur la
Figure 2. Les notations des Figures 2a et 2b sont préférées.
ab
ab
ab ab
a
Figure 2a Figure 2b Figure 2c Figure 2d
Figure 2 – Indication du sens de référence d'un courant
en utilisant les désignations des noeuds
4.3.2 Indication du sens de référence des courants de maille
Pour indiquer dans un schéma le sens de référence d'un courant le long d'une maille, on place
à l'intérieur de la maille une flèche incurvée dont le sens correspond au sens de référence et
qui suit le contour de la maille. La Figure 3 montre un exemple de relations entre les courants
de maille et les courants de branche.
a
Figure 3 – Indication du sens de référence pour les courants de maille
4.4 Loi de Kirchhoff des noeuds
La loi de Kirchhoff des noeuds a pour énoncé:
La somme algébrique des courants de branche orientés vers un noeud quelconque d’un réseau
électrique est nulle (voir la CEI 60050-131:2002, 131-15-09). Dans le cas des courants
représentés sur la Figure 4a, la loi de Kirchhoff des noeuds appliquée au noeud s'exprime par:
i +i +i +i = 0
ae be ce de
Si le sens de référence d'un courant, par exemple le courant dans la branche entre b et e dans
la Figure 4b, est orienté à partir du noeud e, le courant correspondant i = −i , doit être pris
eb be
avec le signe opposé. Dans ce cas, la loi de Kirchhoff des noeuds s'exprime par:
i −i +i +i = 0
ae eb ce de
60375 IEC:2003 – 13 –
When there is only one branch between two nodes, it is clearer to use the notations for the
nodes (a and b in Figure 2) to denote the direction of the current, in this case i , which
ab
defines a current directed from a to b in a branch ab. It is useful to combine consistently
the indication by an arrow and by using node designations as in Figure 2. The notations in
Figures 2a and 2b are preferred.
ab
ab
ab ab
a
Figure 2a Figure 2b Figure 2c Figure 2d
Figure 2 − Indication of the reference direction for a current using the node names
4.3.2 Indication of the reference direction for mesh currents
To indicate in a diagram the reference direction for the current around a mesh, a curved arrow
having a corresponding direction is placed in the mesh so as to follow its contour. In Figure 3,
an example shows the connection between mesh currents and branch currents.
a
Figure 3 – Indication of the reference direction for mesh currents
4.4 Kirchhoff law for nodes
The Kirchhoff law for nodes states:
The algebraic sum of the branch currents towards any node of an electric network is zero (see
IEC 60050-131:2002, 131-15-09). According to the currents defined in Figure 4a, this means
that the Kirchhoff law for nodes applied to node e reads
i + i + i + i = 0
ae be ce de
If the reference direction of a current, for example the current in branch between b and e in
Figure 4b, is chosen as away from the node e, the corresponding current ii==−== −−− , shall be
eb be
taken with the opposite sign. In that case, the Kirchhoff law for nodes states:
i − i + i + i = 0
ae eb ce de
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Figure 4a Figure 4b
Figure 4 – Exemples de la loi de Kirchhoff des noeuds
5 Règles relatives aux polarités
5.1 Tension
Dans un réseau électrique, la tension entre deux noeuds ordonnés, a et b, est la différence des
potentiels électriques en nœud a et nœud b.
5.2 Polarité de référence d'une paire de noeuds
La polarité d'une paire de noeuds est déterminée par l'ordre des noeuds. La polarité de
référence peut être choisie arbitrairement.
Pour deux noeuds a et b, dans l'ordre ab, la tension u est définie comme u =V −V , où V
ab ab a b a
et V sont respectivement les potentiels électriques aux noeuds a et b.
b
5.3 Indication de la polarité de référence
Première méthode:
On indique la polarité de référence d'une tension par une ligne, droite ou courbe, avec un signe
plus (+) du côté du premier noeud dans l'ordre des noeuds (a dans ab). On peut, si l'on veut,
placer un signe moins (−) à l'autre extrémité de la ligne. On place le symbole littéral
représentant la tension à côté de la ligne (voir Figure 5).
Figure 5a Figure 5b Figure 5c Figure 5d
Figure 5 – Indication de la polarité de référence au moyen de signes plus et moins
On peut omettre la ligne s'il n'y a pas d'ambiguïté dans l'appariement des noeuds. C'est le cas
pour indiquer les tensions aux accès d'un quadripôle (voir Figure 6).
60375 IEC:2003 – 15 –
Figure 4a Figure 4b
Figure 4 − Examples of the Kirchhoff law for nodes
5 Polarity rules for voltage
5.1 Voltage
In an electric network, a voltage between two ordered nodes, a and b, is the difference of the
electric potentials at node a and node b.
5.2 Reference polarity for a pair of nodes
The polarity of a pair of nodes is determined by the ordering of the nodes. The reference
polarity may be chosen arbitrarily.
For two nodes, a and b, with the ordering ab, the voltage u is defined as uV=−= −V , where
== −−
ab ab a b
V and V are the electric potentials at the nodes a and b, respectively.
a b
5.3 Indication of the reference polarity
First method:
The reference polarity for a voltage is indicated by a line, straight or curved, with a plus sign
(+) at the node that comes first in the ordering of the nodes (a in ab). If wanted, a minus sign
may be attached to the other end of the line. The letter symbol representing the voltage is
placed close to the line (see Figure 5).
Figure 5a Figure 5b Figure 5c Figure 5d
Figure 5 − Indication of the reference polarity by means of plus and minus signs
The line may be omitted if there is no ambiguity in the grouping of nodes in terminal pairs.
This is the case for indicating a voltage in a two-port network (see Figure 6).
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quadripôle
Figure 6 – Indication simplifiée de la polarité de référence au moyen de signes plus
Seconde méthode:
On indique la polarité de référence de la tension u =u =V −V par une flèche dont la queue
ab a b
correspond au premier noeud dans l'ordre des noeuds (a dans ab). On place le symbole littéral
représentant la tension à côté de la flèche. Voir Figure 7.
Figure 7 – Indication de la polarité de référence par une flèche
Troisième méthode:
On indique la polarité de référence d'une tension par un double indice affecté au symbole
littéral représentant la tension, étant convenu que le premier indice correspond au premier
noeud dans l'ordre des noeuds (a dans ab). Cela signifie que u =V −V . Comme selon la
ab a b
première méthode, on place le symbole littéral à côté de la ligne droite ou courbe entre les
deux noeuds (voir Figure 8).
Figure 8 – Indication de la polarité de référence
par les désignations des noeuds
On peut omettre la ligne s'il n'y a pas d'ambiguïté dans l'appariement des noeuds. C'est le cas
pour indiquer les tensions aux accès d'un quadripôle (voir Figure 9).
Quadripôle
Figure 9 – Indication simplifiée de la polarité de référence
par les désignations des noeuds
NOTE On peut aussi utiliser de façon cohérente le double indice affecté au symbole littéral de la tension lorsqu'on
emploie la première méthode ou la deuxième méthode. La polarité s'exprime alors à la fois au moyen du double
indice et au moyen du signe plus ou de la flèche, respectivement.
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Two-port network
Figure 6 − Simplified indication of the reference polarity by means of plus signs
Second method:
The reference polarity of the voltage uu===== ==−=V −−−V is indicated by an arrow with its tail at
ab a b
the node that comes first in the ordering of the nodes (a in ab). The letter symbol representing
the voltage is placed close to the arrow. See Figure 7.
Figure 7 − Indication of the reference polarity by an arrow
Third method:
The reference polarity for a voltage is indicated by a double subscript attached to the letter
symbol representing the voltage, the first subscript being understood to correspond to the
node that comes first in the ordering (a in ab). This means that uV=−= −V . As in the first
== −−
ab a b
method, the letter symbol is placed close to a straight or curved line between the two nodes
(see Figure 8).
Figure 8 − Indication of the reference polarity using the node names
The line may be omitted if there is no ambiguity in the grouping of nodes in terminal pairs.
This is the case for indicating a voltage in a two-port network (see Figure 9).
Two-port network
Figure 9 − Simplified indication of the reference polarity using the node names
NOTE The two subscripts attached to the letter symbol for voltage may also be used consistently in the first and
the second methods. In doing so, the polarity is expressed with those two subscripts as well as with a plus sign in
the first method and an arrow in the second case.
– 18 – 60375 CEI:2003
5.4 Loi de Kirchhoff des mailles
La loi de Kirchhoff des mailles a pour énoncé:
Le long de tout chemin fermé dans un réseau électrique, la somme algébrique des tensions
aux bornes des branches est nulle. Les tensions doivent être prises avec le signe corres-
pondant à leurs polarités de référence en relation avec le sens de parcours le long de la maille.
Cela signifie que, si toutes les polarités de référence sont définies dans le même sens le long
de la maille, comme dans la Figure 10a, on a u +u +u +u = 0 .
ab bc cd da
Si certaines polarités de référence sont définies dans le sens contraire, les tensions
correspondantes doivent être prises avec le signe opposé. Dans la Figure 10b, la loi de
Kirchhoff des mailles donne u −u −u +u = 0 .
ab cb dc da
Figure 10a Figure 10b
Figure 10 – Exemples de la loi de Kirchhoff des mailles
6 Conventions concernant les bipôles passifs
6.1 Conventions générales
Un réseau passif ne contient ni sources de tension ni sources de courant. Pour un bipôle
élémentaire passif, la relation entre la tension aux bornes du bipôle et le courant qui le traverse
dépend du choix du sens de référence du courant et de la polarité de référence de la tension.
Le sens de référence du courant i dans un bipôle est de préférence lié à la polarité de
ab
référence de la tension, définie comme u . Cela est illustré pour trois éléments de circuit
ab
idéaux, la résistance idéale, l'inductance idéale et la capacité idéale.
6.2 Elément résistif
Pour une résistance idéale, caractérisée par la résistance
positive constante R, la relation entre la tension et le courant est
la loi d'Ohm:
u = Ri
ab ab
(L'indice ab met en évidence le choix cohérent de la polarité de
Figure 11
référence de la tension et du sens de référence du courant. Voir
Figure 11.)
Si, pour quelque raison, il est souhaitable de changer la
référence pour l'une des grandeurs, par exemple le courant (voir
Figure 12), qui devient alors i , la relation entre tension et
ba
courant devient:
Figure 12
u = −Ri
ab ba
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5.4 Kirchhoff law for meshes
The Kirchhoff law for meshes states:
Along any closed path in an electric network, the algebraic sum of the voltages at the
terminals of the branches is zero. The voltages shall be taken with the sign corresponding to
their reference polarities in relation to the direction in which the mesh is traversed.
This means that if all reference polarities are defined in the same direction around the mesh,
as in Figure 10a, then u + u + u + u = 0 .
ab bc cd da
If some of the reference polarities are defined in the opposite direction, the corresponding
voltages shall be taken with the opposite sign. In Figure 10b, the Kirchhoff law for meshes
gives u − u − u + u = 0 .
ab cb dc da
Figure 10a Figure 10b
Figure 10 − Examples of the Kirchhoff law for meshes
6 Conventions concerning two-terminal passive networks
6.1 General conventions
A passive network does not contain any voltage sources or current sources. For a passive
two-terminal circuit element, the relation between the voltage across and the current through
the element depends on the choice of the reference direction for the current and the reference
polarity for the voltage. The reference direction for the current i in a two-terminal network
ab
with terminals a and b is preferably related to the polarity of the voltage, defined as u . This
ab
is shown for three ideal circuit elements, the ideal resistor, the ideal inductor and the ideal
capacitor.
6.2 Resistive element
For an ideal resistor with constant positive resistance R, the relation
between the voltage and the current is given by Ohm’s law:
u ==== Ri
ab ab
(The subscript ab is used to emphasize the coherent choice of the
Figure 11
re
...








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