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

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1.Facile
240 Vcharge14,5 kW, 15,5 kvarI = ?

Une charge monophasée branchée sur une alimentation de 240 V absorbe 14,5 kW et 15,5 kvar. Trouvez le courant I prélevé sur l’alimentation.

V = 240 VP = 14,5 kWQ = 15,5 kvar
I = A
2.Facile
230 VchargeP = 2300 W12,5 A

Un voltmètre, un ampèremètre et un wattmètre branchés sur une charge inductive monophasée indiquent 230 V, 12,5 A et 2300 W. Trouvez le facteur de puissance cos φ de la charge.

V = 230 VI = 12,5 AP = 2300 W
cos φ =
3.Moyen
P = 5 kWQ = ?Sφ

Un moteur monophasé absorbe 5 kW avec un facteur de puissance de 0,8 inductif sous 240 V. Trouvez la puissance réactive Q qu’il absorbe.

P = 5 kWpf = 0,8V = 240 V
Q = kvar
4.Moyen
P = 27 kWQ = ?Sφ

Un moteur monophasé absorbe 27 kW avec un facteur de puissance de 0,75 inductif sous 400 V. Trouvez la puissance réactive Q qu’il absorbe.

P = 27 kWpf = 0,75V = 400 V
Q = kvar
5.Difficile
P = 30 kWQ1​S1​φ1​QC​

Une charge monophasée absorbe 30 kW avec un facteur de puissance de 0,75 inductif sous 240 V, 60 Hz. Un condensateur branché en parallèle relève le facteur de puissance à 0,95. Trouvez la capacité C nécessaire.

P = 30 kWpf1 = 0,75pf2 = 0,95V = 240 Vf = 60 Hz
C = µF
6.Difficile
P1​ = 65 kWQ1​S1​φ

Un transformateur monophasé de 200 kVA alimente une charge de 65 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 = 65 kWpf1 = 0,6
ΔP = kW

Corrigé

  1. 1. I = 88,44 A
  2. 2. cos φ = 0,8
  3. 3. Q = 3,75 kvar
  4. 4. Q = 23,81 kvar
  5. 5. C = 764,3 µF
  6. 6. ΔP = 115,2 kW

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