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

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1.Facile
120 Vcharge29 kW, 23 kvarI = ?

Une charge monophasée branchée sur une alimentation de 120 V absorbe 29 kW et 23 kvar. Trouvez le courant I prélevé sur l’alimentation.

V = 120 VP = 29 kWQ = 23 kvar
I = A
2.Facile
230 VchargeP = 345 W2 A

Un voltmètre, un ampèremètre et un wattmètre branchés sur une charge inductive monophasée indiquent 230 V, 2 A et 345 W. Trouvez le facteur de puissance cos φ de la charge.

V = 230 VI = 2 AP = 345 W
cos φ =
3.Moyen
P = 21 kWQ = ?Sφ

Un moteur monophasé absorbe 21 kW avec un facteur de puissance de 0,7 inductif sous 400 V. Trouvez la puissance réactive Q qu’il absorbe.

P = 21 kWpf = 0,7V = 400 V
Q = kvar
4.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 réactive Q qu’elle absorbe.

V = 240 VZ = 16 + j12 Ω
Q = var
5.Difficile
P1​ = 87 kWQ1​S1​φ

Un transformateur monophasé de 200 kVA alimente une charge de 87 kW avec un facteur de puissance de 0,6 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 = 87 kWpf1 = 0,6
ΔP = kW
6.Difficile
P1​ = 26 kWQ1​S1​φ

Un transformateur monophasé de 100 kVA alimente une charge de 26 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 = 100 kVAP1 = 26 kWpf1 = 0,65
ΔP = kW

Corrigé

  1. 1. I = 308,4 A
  2. 2. cos φ = 0,75
  3. 3. Q = 21,42 kvar
  4. 4. Q = 1728 var
  5. 5. ΔP = 75,92 kW
  6. 6. ΔP = 69,27 kW

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