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

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1.Facile
240 VchargeP = 3150 W17,5 A

Un voltmètre, un ampèremètre et un wattmètre branchés sur une charge inductive monophasée indiquent 240 V, 17,5 A et 3150 W. Trouvez le facteur de puissance cos φ de la charge.

V = 240 VI = 17,5 AP = 3150 W
cos φ =
2.Facile
P = 25,5 kWQ = 10,5 kvarSφ

Une charge absorbe 25,5 kW de puissance active et 10,5 kvar de puissance réactive (inductive). Trouvez le facteur de puissance cos φ.

P = 25,5 kWQ = 10,5 kvar
cos φ =
3.Moyen
P = 30 kWQSφ

Un moteur monophasé absorbe 30 kW avec un facteur de puissance de 0,85 inductif sous 400 V. Trouvez le courant de ligne I.

P = 30 kWpf = 0,85V = 400 V
I = A
4.Moyen
P = 33 kWQSφ

Un moteur monophasé absorbe 33 kW avec un facteur de puissance de 0,65 inductif sous 400 V. Trouvez le courant de ligne I.

P = 33 kWpf = 0,65V = 400 V
I = A
5.Difficile
230 V1000 HzRs​ = 5 ΩXs​ = j20 ΩZL​ = ?

Une source de 230 V (efficace), 1000 Hz a une impédance interne Zs = 5 + j20 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 = 5 + j20 Ω
C = µF
6.Difficile
P = 5 kWQ1​S1​φ1​QC​

Une charge monophasée absorbe 5 kW avec un facteur de puissance de 0,65 inductif sous 230 V, 60 Hz. Un condensateur branché en parallèle relève le facteur de puissance à 0,95. Trouvez la capacité C nécessaire.

P = 5 kWpf1 = 0,65pf2 = 0,95V = 230 Vf = 60 Hz
C = µF

Corrigé

  1. 1. cos φ = 0,75
  2. 2. cos φ = 0,9247
  3. 3. I = 88,24 A
  4. 4. I = 126,9 A
  5. 5. C = 7,958 µF
  6. 6. C = 210,7 µF

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