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

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1.Facile
P = 19 kWQ = 12 kvarSφ

Une charge absorbe 19 kW de puissance active et 12 kvar de puissance réactive (inductive). Trouvez le facteur de puissance cos φ.

P = 19 kWQ = 12 kvar
cos φ =
2.Facile
PQ = ?S = V·Iφ

Une charge monophasée absorbe 11 A (efficaces) sous 120 V (efficaces) avec un facteur de puissance de 0,9 inductif. Trouvez la puissance réactive Q qu’elle absorbe.

V = 120 VI = 11 Apf = cos φ = 0,9
Q = var
3.Moyen
400 V113 kW, 0,8211 kW, 0,85I = ?

Deux charges sont branchées en parallèle sur une alimentation monophasée de 400 V : une charge de 13 kW avec un facteur de puissance de 0,8 inductif et une charge de 11 kW avec un facteur de puissance de 0,85 inductif. Trouvez le courant total I prélevé sur l’alimentation.

V = 400 VP1 = 13 kW, pf1 = 0,8 inductifP2 = 11 kW, pf2 = 0,85 inductif
I = A
4.Moyen
230 VZ5 + j12 ΩI

Une charge d’impédance Z = 5 + j12 Ω est branchée sur une alimentation monophasée de 230 V (efficace). Trouvez la puissance apparente S.

V = 230 VZ = 5 + j12 Ω
S = VA
5.Difficile
24 V60 HzRs​ = 50 ΩXs​ = j30 ΩZL​ = ?

Une source de 24 V (efficace), 60 Hz a une impédance interne Zs = 50 + j30 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 = 24 V (rms)f = 60 HzZs = 50 + j30 Ω
C = µF
6.Difficile
P = 30 kWQ1​S1​φ1​QC​

Une charge monophasée absorbe 30 kW avec un facteur de puissance de 0,65 inductif sous 400 V, 50 Hz. Un condensateur branché en parallèle relève le facteur de puissance à 0,98. Trouvez la capacité C nécessaire.

P = 30 kWpf1 = 0,65pf2 = 0,98V = 400 Vf = 50 Hz
C = µF

Corrigé

  1. 1. cos φ = 0,8455
  2. 2. Q = 575,4 var
  3. 3. I = 72,91 A
  4. 4. S = 4069 VA
  5. 5. C = 88,42 µF
  6. 6. C = 576,6 µF

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