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

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1.Facile
120 VchargeP = 990 W11 A

Un voltmètre, un ampèremètre et un wattmètre branchés sur une charge inductive monophasée indiquent 120 V, 11 A et 990 W. Trouvez la puissance réactive Q absorbée par la charge.

V = 120 VI = 11 AP = 990 W
Q = var
2.Facile
P = ?QS = V·Iφ

Une charge monophasée absorbe 5 A (efficaces) sous 240 V (efficaces) avec un facteur de puissance de 0,9 inductif. Trouvez la puissance active P qu’elle absorbe.

V = 240 VI = 5 Apf = cos φ = 0,9
P = W
3.Moyen
120 VR + jXP = 486 W4,5 A

Une charge inductive absorbe 4,5 A et 486 W sur une alimentation monophasée de 120 V (efficace). Modélisez-la par une résistance R en série avec une réactance X. Trouvez R.

V = 120 VI = 4,5 AP = 486 W
R = Ω
4.Moyen
240 VR + jXP = 720 W5 A

Une charge inductive absorbe 5 A et 720 W sur une alimentation monophasée de 240 V (efficace). Modélisez-la par une résistance R en série avec une réactance X. Trouvez X.

V = 240 VI = 5 AP = 720 W
X = Ω
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 0,9. Trouvez la puissance réactive QC que le condensateur doit fournir.

P = 30 kWpf1 = 0,75pf2 = 0,9V = 240 Vf = 60 Hz
QC = kvar
6.Difficile
P1​ = 43 kWQ1​S1​φ

Un transformateur monophasé de 100 kVA alimente une charge de 43 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 = 100 kVAP1 = 43 kWpf1 = 0,6
ΔP = kW

Corrigé

  1. 1. Q = 873,1 var
  2. 2. P = 1080 W
  3. 3. R = 24 Ω
  4. 4. X = 38,4 Ω
  5. 5. QC = 11,93 kvar
  6. 6. ΔP = 38,93 kW

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