Fiche d’exercices de Transformateurs avec corrigé

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1.Facile
N1​ = 500N2​ = ?4800 V240 V

Un transformateur parfait doit abaisser 4800 V à 240 V. Son enroulement primaire compte 500 spires. Combien de spires N2 faut-il à l’enroulement secondaire ?

V1 = 4800 VV2 = 240 VN1 = 500
N2 =
2.Facile
N1​ = 400N2​ = ?4800 V240 V

Un transformateur parfait doit abaisser 4800 V à 240 V. Son enroulement primaire compte 400 spires. Combien de spires N2 faut-il à l’enroulement secondaire ?

V1 = 4800 VV2 = 240 VN1 = 400
N2 =
3.Moyen
10 ΩN1​N2​1000 Ω

Un amplificateur de résistance de sortie 1000 Ω alimente un haut-parleur de 10 Ω à travers un transformateur parfait. Pour un transfert de puissance maximal, le haut-parleur doit être vu comme 1000 Ω depuis l’amplificateur. Trouvez le rapport de transformation a = N₁/N₂.

Rs = 1000 ΩRL = 10 Ω
a =
4.Moyen
RL​ = 40 Ω41960 VV2​I1​ = ?I2​

Un transformateur parfait de rapport N₁:N₂ = 4:1 a son enroulement primaire sous 960 V. Une résistance de 40 Ω est branchée aux bornes de l’enroulement secondaire. Trouvez le courant primaire I1.

N1:N2 = 4:1V1 = 960 VRL = 40 Ω
I1 = A
5.Difficile
pf 0,9250 kVA, 75% charge

Un transformateur monophasé de 250 kVA a des pertes fer de 1250 W et des pertes cuivre de 2500 W à charge nominale. Il fournit 75 % de sa puissance apparente nominale avec un facteur de puissance de 0,9 (inductif). Trouvez les pertes totales Ploss en watts à cette charge.

S = 250 kVAPcore = 1250 WPcu,fl = 2500 Wx = 0,75pf = 0,9
Ploss = W
6.Difficile
pf 0,9525 kVA, η = 96,5%

Un transformateur monophasé de 25 kVA a des pertes fer de 75 W. À charge nominale et avec un facteur de puissance de 0,95 (inductif), son rendement est de 96,5 %. Trouvez les pertes cuivre à pleine charge Pcu,fl en watts.

S = 25 kVAPcore = 75 Wpf = 0,95η = 96,5%
Pcu,fl = W

Corrigé

  1. 1. N2 = 25
  2. 2. N2 = 20
  3. 3. a = 10
  4. 4. I1 = 1,5 A
  5. 5. Ploss = 2656 W
  6. 6. Pcu,fl = 786,4 W

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