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

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1.Facile
P = ?QS = V·Iφ

Une charge monophasée absorbe 15 A (efficaces) sous 240 V (efficaces) avec un facteur de puissance de 0,75 inductif. Trouvez la puissance active P qu’elle absorbe.

V = 240 VI = 15 Apf = cos φ = 0,75
P = W
2.Facile
P = 28 kWQ = 19 kvarSφ

Une charge absorbe 28 kW de puissance active et 19 kvar de puissance réactive (inductive). Trouvez le facteur de puissance cos φ.

P = 28 kWQ = 19 kvar
cos φ =
3.Moyen
230 V115 kW, 0,8525 kW, 1I

Deux charges sont branchées en parallèle sur une alimentation monophasée de 230 V : une charge de 15 kW avec un facteur de puissance de 0,85 inductif et un radiateur de 5 kW (facteur de puissance unitaire). Trouvez le facteur de puissance global cos φ vu par l’alimentation.

V = 230 VP1 = 15 kW, pf1 = 0,85 inductifP2 = 5 kW, pf2 = 1
cos φ =
4.Moyen
240 VR + jXP = 3840 W20 A

Une charge inductive absorbe 20 A et 3840 W sur une alimentation monophasée de 240 V (efficace). Modélisez-la par une résistance R en série avec une réactance X. Trouvez R.

V = 240 VI = 20 AP = 3840 W
R = Ω
5.Difficile
P1​ = 43 kWQ1​S1​φ

Un transformateur monophasé de 150 kVA alimente une charge de 43 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 = 150 kVAP1 = 43 kWpf1 = 0,65
ΔP = kW
6.Difficile
240 V60 Hzcharge6 kW, 0,6C150 µFI = ?

Une charge monophasée absorbe 6 kW avec un facteur de puissance de 0,6 inductif sur une alimentation de 240 V, 60 Hz. Un condensateur de 150 µF est branché en parallèle sur la charge. Trouvez le nouveau courant de ligne I.

P = 6 kWpf1 = 0,6V = 240 Vf = 60 HzC = 150 µF
I = A

Corrigé

  1. 1. P = 2700 W
  2. 2. cos φ = 0,8275
  3. 3. cos φ = 0,9068
  4. 4. R = 9,6 Ω
  5. 5. ΔP = 98,32 kW
  6. 6. I = 31,87 A

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