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 12 A (efficaces) sous 230 V (efficaces) avec un facteur de puissance de 0,9 inductif. Trouvez la puissance réactive Q qu’elle absorbe.

V = 230 VI = 12 Apf = cos φ = 0,9
Q = var
2.Facile
P = 20,5 kWQ = 14,5 kvarS = ?φ

Une charge absorbe 20,5 kW de puissance active et 14,5 kvar de puissance réactive (inductive). Trouvez la puissance apparente S.

P = 20,5 kWQ = 14,5 kvar
S = kVA
3.Moyen
240 VZ16 + j12 ΩI

Une charge d’impédance Z = 16 + j12 Ω est branchée sur une alimentation monophasée de 240 V (efficace). Trouvez la puissance apparente S.

V = 240 VZ = 16 + j12 Ω
S = VA
4.Moyen
230 V126 kW, 0,65220 kW, 0,95I

Deux charges sont branchées en parallèle sur une alimentation monophasée de 230 V : une charge de 26 kW avec un facteur de puissance de 0,65 inductif et une charge de 20 kW avec un facteur de puissance de 0,95 inductif. Trouvez le facteur de puissance global cos φ vu par l’alimentation.

V = 230 VP1 = 26 kW, pf1 = 0,65 inductifP2 = 20 kW, pf2 = 0,95 inductif
cos φ =
5.Difficile
P = 10 kWQ1​S1​φ1​QC​

Une charge monophasée absorbe 10 kW avec un facteur de puissance de 0,8 inductif sous 400 V, 60 Hz. Un condensateur branché en parallèle relève le facteur de puissance à 0,95. Trouvez le nouveau courant de ligne Inew.

P = 10 kWpf1 = 0,8pf2 = 0,95V = 400 Vf = 60 Hz
Inew = A
6.Difficile
P1​ = 94 kWQ1​S1​φ

Un transformateur monophasé de 200 kVA alimente une charge de 94 kW avec un facteur de puissance de 0,65 inductif. Quelle puissance active supplémentaire ΔP peut-on ajouter sous forme de charge résistive (facteur de puissance unitaire) avant que le transformateur atteigne sa puissance nominale en kVA ?

Smax = 200 kVAP1 = 94 kWpf1 = 0,65
ΔP = kW

Corrigé

  1. 1. Q = 1203 var
  2. 2. S = 25,11 kVA
  3. 3. S = 2880 VA
  4. 4. cos φ = 0,7795
  5. 5. Inew = 26,32 A
  6. 6. ΔP = 73,1 kW

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