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

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1.Facile
120 VchargeP = 858 W11 A

Un voltmètre, un ampèremètre et un wattmètre branchés sur une charge inductive monophasée indiquent 120 V, 11 A et 858 W. Trouvez le facteur de puissance cos φ de la charge.

V = 120 VI = 11 AP = 858 W
cos φ =
2.Facile
120 Vcharge22,5 kW, 13,5 kvarI = ?

Une charge monophasée branchée sur une alimentation de 120 V absorbe 22,5 kW et 13,5 kvar. Trouvez le courant I prélevé sur l’alimentation.

V = 120 VP = 22,5 kWQ = 13,5 kvar
I = A
3.Moyen
400 V122 kW, 0,65227 kW, 1I = ?

Deux charges sont branchées en parallèle sur une alimentation monophasée de 400 V : une charge de 22 kW avec un facteur de puissance de 0,65 inductif et un radiateur de 27 kW (facteur de puissance unitaire). Trouvez le courant total I prélevé sur l’alimentation.

V = 400 VP1 = 22 kW, pf1 = 0,65 inductifP2 = 27 kW, pf2 = 1
I = A
4.Moyen
P = 1 kWQSφ

Un moteur monophasé absorbe 1 kW avec un facteur de puissance de 0,75 inductif sous 240 V. Trouvez le courant de ligne I.

P = 1 kWpf = 0,75V = 240 V
I = A
5.Difficile
P = 5 kWQ1​S1​φ1​QC​

Une charge monophasée absorbe 5 kW avec un facteur de puissance de 0,6 inductif sous 240 V, 50 Hz. Un condensateur branché en parallèle relève le facteur de puissance à 0,95. Trouvez la capacité C nécessaire.

P = 5 kWpf1 = 0,6pf2 = 0,95V = 240 Vf = 50 Hz
C = µF
6.Difficile
240 V60 Hzcharge6 kW, 0,8C33 µFI

Une charge monophasée absorbe 6 kW avec un facteur de puissance de 0,8 inductif sur une alimentation de 240 V, 60 Hz. Un condensateur de 33 µF est branché en parallèle sur la charge. Trouvez le nouveau facteur de puissance cos φ vu par l’alimentation.

P = 6 kWpf1 = 0,8V = 240 Vf = 60 HzC = 33 µF
cos φ =

Corrigé

  1. 1. cos φ = 0,65
  2. 2. I = 218,7 A
  3. 3. I = 138,4 A
  4. 4. I = 5,556 A
  5. 5. C = 277,6 µF
  6. 6. cos φ = 0,8459

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