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

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1.Facile
400 Vcharge22,5 kW, 12 kvarI = ?

Une charge monophasée branchée sur une alimentation de 400 V absorbe 22,5 kW et 12 kvar. Trouvez le courant I prélevé sur l’alimentation.

V = 400 VP = 22,5 kWQ = 12 kvar
I = A
2.Facile
P = ?QS = V·Iφ

Une charge monophasée absorbe 19 A (efficaces) sous 120 V (efficaces) avec un facteur de puissance de 0,85 inductif. Trouvez la puissance active P qu’elle absorbe.

V = 120 VI = 19 Apf = cos φ = 0,85
P = W
3.Moyen
P = 6 kWQSφ

Un moteur monophasé absorbe 6 kW avec un facteur de puissance de 0,9 inductif sous 400 V. Trouvez le courant de ligne I.

P = 6 kWpf = 0,9V = 400 V
I = A
4.Moyen
230 V127 kW, 0,8226 kW, 0,7I

Deux charges sont branchées en parallèle sur une alimentation monophasée de 230 V : une charge de 27 kW avec un facteur de puissance de 0,8 inductif et une charge de 26 kW avec un facteur de puissance de 0,7 inductif. Trouvez le facteur de puissance global cos φ vu par l’alimentation.

V = 230 VP1 = 27 kW, pf1 = 0,8 inductifP2 = 26 kW, pf2 = 0,7 inductif
cos φ =
5.Difficile
P = 5 kWQ1​S1​φ1​QC​

Une charge monophasée absorbe 5 kW avec un facteur de puissance de 0,75 inductif sous 240 V, 50 Hz. Un condensateur branché en parallèle relève le facteur de puissance à 0,92. Trouvez la capacité C nécessaire.

P = 5 kWpf1 = 0,75pf2 = 0,92V = 240 Vf = 50 Hz
C = µF
6.Difficile
120 V50 HzRs​ = 4 ΩXs​ = j40 ΩZL​ = ?

Une source de 120 V (efficace), 50 Hz a une impédance interne Zs = 4 + j40 Ω. L’impédance de charge ZL peut être choisie librement. Trouvez la puissance active maximale Pmax qui peut être fournie à la charge.

Vs = 120 V (rms)f = 50 HzZs = 4 + j40 Ω
Pmax = W

Corrigé

  1. 1. I = 63,75 A
  2. 2. P = 1938 W
  3. 3. I = 16,67 A
  4. 4. cos φ = 0,7498
  5. 5. C = 126 µF
  6. 6. Pmax = 900 W

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