Fiche d’exercices de Puissance alternative et facteur de puissance avec corrigé

Fiche d’exercices de Puissance alternative et facteur de puissance gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
PQ = ?S = V·Iφ

Une charge monophasée absorbe 8 A (efficaces) sous 400 V (efficaces) avec un facteur de puissance de 0,85 inductif. Trouvez la puissance réactive Q qu’elle absorbe.

V = 400 VI = 8 Apf = cos φ = 0,85
Q = var
2.Facile
PQ = ?S = V·Iφ

Une charge monophasée absorbe 16 A (efficaces) sous 240 V (efficaces) avec un facteur de puissance de 0,75 inductif. Trouvez la puissance réactive Q qu’elle absorbe.

V = 240 VI = 16 Apf = cos φ = 0,75
Q = var
3.Moyen
120 VZ12 + j9 ΩI

Une charge d’impédance Z = 12 + j9 Ω est branchée sur une alimentation monophasée de 120 V (efficace). Trouvez la puissance réactive Q qu’elle absorbe.

V = 120 VZ = 12 + j9 Ω
Q = var
4.Moyen
400 V113 kW, 0,65215 kW, 1I

Deux charges sont branchées en parallèle sur une alimentation monophasée de 400 V : une charge de 13 kW avec un facteur de puissance de 0,65 inductif et un radiateur de 15 kW (facteur de puissance unitaire). Trouvez le facteur de puissance global cos φ vu par l’alimentation.

V = 400 VP1 = 13 kW, pf1 = 0,65 inductifP2 = 15 kW, pf2 = 1
cos φ =
5.Difficile
P = 45 kWQ1​S1​φ1​QC​

Une charge monophasée absorbe 45 kW avec un facteur de puissance de 0,7 inductif sous 240 V, 50 Hz. Un condensateur branché en parallèle relève le facteur de puissance à 0,9. Trouvez la puissance réactive QC que le condensateur doit fournir.

P = 45 kWpf1 = 0,7pf2 = 0,9V = 240 Vf = 50 Hz
QC = kvar
6.Difficile
230 V1000 HzRs​ = 2 ΩXs​ = j30 ΩZL​ = ?

Une source de 230 V (efficace), 1000 Hz a une impédance interne Zs = 2 + j30 Ω. L’impédance de charge ZL peut être choisie librement. La charge donnant la puissance maximale est constituée d’une résistance en série avec un condensateur. Trouvez la capacité C.

Vs = 230 V (rms)f = 1000 HzZs = 2 + j30 Ω
C = µF

Corrigé

  1. 1. Q = 1686 var
  2. 2. Q = 2540 var
  3. 3. Q = 576 var
  4. 4. cos φ = 0,8789
  5. 5. QC = 24,11 kvar
  6. 6. C = 5,305 µF

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