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 20 A (efficaces) sous 240 V (efficaces) avec un facteur de puissance de 0,6 inductif. Trouvez la puissance réactive Q qu’elle absorbe.

V = 240 VI = 20 Apf = cos φ = 0,6
Q = var
2.Facile
PQ = ?S = V·Iφ

Une charge monophasée absorbe 12 A (efficaces) sous 120 V (efficaces) avec un facteur de puissance de 0,85 inductif. Trouvez la puissance réactive Q qu’elle absorbe.

V = 120 VI = 12 Apf = cos φ = 0,85
Q = var
3.Moyen
120 VR + jXP = 612 W8,5 A

Une charge inductive absorbe 8,5 A et 612 W sur une alimentation monophasée de 120 V (efficace). Modélisez-la par une résistance R en série avec une réactance X. Trouvez X.

V = 120 VI = 8,5 AP = 612 W
X = Ω
4.Moyen
240 V115 kW, 0,7210 kW, 1I = ?

Deux charges sont branchées en parallèle sur une alimentation monophasée de 240 V : une charge de 15 kW avec un facteur de puissance de 0,7 inductif et un radiateur de 10 kW (facteur de puissance unitaire). Trouvez le courant total I prélevé sur l’alimentation.

V = 240 VP1 = 15 kW, pf1 = 0,7 inductifP2 = 10 kW, pf2 = 1
I = A
5.Difficile
P = 50 kWQ1​S1​φ1​QC​

Une charge monophasée absorbe 50 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 0,9. Trouvez la capacité C nécessaire.

P = 50 kWpf1 = 0,8pf2 = 0,9V = 400 Vf = 60 Hz
C = µF
6.Difficile
50 V50 HzRs​ = 4 ΩXs​ = j6 ΩZL​ = ?

Une source de 50 V (efficace), 50 Hz a une impédance interne Zs = 4 + j6 Ω. L’impédance de charge ZL peut être choisie librement. La charge donnant la puissance maximale est constituée d’une résistance en série avec un condensateur. Trouvez la capacité C.

Vs = 50 V (rms)f = 50 HzZs = 4 + j6 Ω
C = µF

Corrigé

  1. 1. Q = 3840 var
  2. 2. Q = 758,6 var
  3. 3. X = 11,29 Ω
  4. 4. I = 122,1 A
  5. 5. C = 220,2 µF
  6. 6. C = 530,5 µF

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