Elec

nophasé industriel 380 V / 24 V – 50 Hz de 1 kVA alimente une charge résistive :

- a – Quelle est l’intensité nominale du courant au secondaire ?

- b – Quelle est la tension à vide au secondaire sachant que la chute de tension relative est de 6 %.

- c – Calculer le rapport de transformation.

EXERCICE N° 5 :

On veut déterminer le rendement d’un transformateur monophasé par la méthode des pertes séparées. Pour cela, trois essais sont réalisés :

Essai à vide : U10 = 220 V – U20 = 125 V – I10 = 0.5 A – P10 = 75 W

Essai en court-circuit : U1cc = 20 V – I2cc = 10 A – P1cc = 110 W

Essai sur charge résistive : U1n = 220 V – U2 = 120 V – I2 = 10 A

- a – Calculer le rapport de transformation.

- b – Quel est le facteur de puissance à vide ?

- c – Déterminer les pertes dans le fer et dans le cuivre au fonctionnement nominal.

- d – Calculer le rendement du transformateur pour ce fonctionnement nominal.

EXERCICE N° 6 :

Un transformateur parfait abaisse une tension sinusoïdale de valeur efficace U1 = 380 V – 50 Hz en une tension sinusoïdale de valeur efficace U2 = 220 V. Il alimente un moteur fournissant une puissance utile P = 1500 W avec un rendement de 80 %, le facteur de puissance étant de 0.75, calculer :

- a – L’intensité du courant traversant le moteur.

- b – L’intensité du courant au primaire.

- c – La capacité du condensateur à placer en parallèle avec le moteur pour relever le facteur de puissance à 0.9.

- d – La nouvelle valeur de l’intensité du courant au primaire.

- e – Quel est l’intérêt du rajout de ce condensateur ?

EXERCICE N° 7

1 Un essai à vide du transformateur a donné :

I1v = 19 mA ; P1v = 1,5 W ; U2v = 17 V ; U1 = 230 V .

A ) Calculer le rapport de transformation m du transformateur.

B ) Que représente la puissance mesurée dans cet essai ?

2 En régime nominal du transformateur, on a relevé :

U1 = 230 V ; U2n = 15 V ; I2n = 3 A ; P2n = 40,5 W ; Sn = 45 VA

A ) Calculer l’intensité nominale I1n au primaire.

B ) En déduire les pertes par effet Joule en régime nominal pour ce transformateur (R1 = 53 ( au primaire et R2 = 0,2 ( au secondaire)

C ) A l’aide des résultats précédents, calculer le rendement ( du transformateur en régime nominal.

EXERCICE N° 8

Le transformateur est monophasé 230V / 30V. Sa puissance apparente nominale est S = 8,0 KVA.

1 Rappeler la définition de la puissance apparente en fonction des valeurs efficaces des tensions composées et des intensités des courants de ligne; en déduire les intensités nominales I1 au primaire et I2 au secondaire. Calculer le rapport de transformation m.

2 On veut mesurer la puissance active absorbée P1 et déterminer le facteur de puissance cos (1 au primaire. Placer les appareils de mesure nécessaires sur un schéma de montage.

3 Le wattmètre indique P1 = 7,0 kW quand le transformateur absorbe son courant nominal. Calculer le facteur de puissance cos (1 et la puissance réactive nominale Q1 au primaire.

4 On a mesuré les pertes du transformateur en régime nominal :

Pertes " cuivre " par effet Joule : Pc = 160 W

Pertes " fer " ou magnétiques : Pf = 140 W

Calculer la puissance active P2 au secondaire, puis le rendement ( du transformateur en régime nominal.

EXERCICE N° 9

Le primaire d'un transformateur monophasé est branché entre la phase 1 et le neutre d’un réseau triphasé équilibré {U = 400V ; f = 50 Hz}.

1 Sur un oscilloscope branché au secondaire du transformateur