Fiche d’exercices de Transformateurs avec corrigé

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1.Facile
N1​ = 1500N2​ = ?6000 V240 V

Un transformateur parfait doit abaisser 6000 V à 240 V. Son enroulement primaire compte 1500 spires. Combien de spires N2 faut-il à l’enroulement secondaire ?

V1 = 6000 VV2 = 240 VN1 = 1500
N2 =
2.Facile
N1​ = 200N2​ = 4000110 VV2​ = ?

Un transformateur parfait compte 200 spires à l’enroulement primaire et 4000 spires à l’enroulement secondaire. Le primaire est branché sur une source alternative de 110 V. Trouvez la tension secondaire V2.

N1 = 200N2 = 4000V1 = 110 V
V2 = V
3.Moyen
RL​ = 30 Ω41480 VV2​I1​ = ?I2​

Un transformateur parfait de rapport N₁:N₂ = 4:1 a son enroulement primaire sous 480 V. Une résistance de 30 Ω est branchée aux bornes de l’enroulement secondaire. Trouvez le courant primaire I1.

N1:N2 = 4:1V1 = 480 VRL = 30 Ω
I1 = A
4.Moyen
4800 V240 VIHV​ = ?ILV​250 kVA

Un transformateur monophasé de 250 kVA, 4800/240 V fonctionne à sa charge nominale. Considérez-le comme parfait. Trouvez le courant IHV dans l’enroulement haute tension.

S = 250 kVAV1 = 4800 VV2 = 240 V
IHV = A
5.Difficile
100 kVA

Un transformateur monophasé de 100 kVA a des pertes fer de 600 W et des pertes cuivre de 1500 W à charge nominale. À quelle charge Sη,max, en kVA, son rendement est-il maximal ?

S = 100 kVAPcore = 600 WPcu,fl = 1500 W
Sη,max = kVA
6.Difficile
pf 0,925 kVA, η = 97%

Un transformateur monophasé de 25 kVA a des pertes fer de 200 W. À charge nominale et avec un facteur de puissance de 0,9 (inductif), son rendement est de 97 %. Trouvez les pertes cuivre à pleine charge Pcu,fl en watts.

S = 25 kVAPcore = 200 Wpf = 0,9η = 97%
Pcu,fl = W

Corrigé

  1. 1. N2 = 60
  2. 2. V2 = 2200 V
  3. 3. I1 = 1 A
  4. 4. IHV = 52,08 A
  5. 5. Sη,max = 63,25 kVA
  6. 6. Pcu,fl = 495,9 W

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