Fiche d’exercices de Transformateurs avec corrigé

Fiche d’exercices de Transformateurs gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
N1​ = 150N2​ = 3750690 VV2​ = ?

Un transformateur parfait compte 150 spires à l’enroulement primaire et 3750 spires à l’enroulement secondaire. Le primaire est branché sur une source alternative de 690 V. Trouvez la tension secondaire V2.

N1 = 150N2 = 3750V1 = 690 V
V2 = V
2.Facile
N1​ = 120N2​ = 240120 VV2​ = ?

Un transformateur parfait compte 120 spires à l’enroulement primaire et 240 spires à l’enroulement secondaire. Le primaire est branché sur une source alternative de 120 V. Trouvez la tension secondaire V2.

N1 = 120N2 = 240V1 = 120 V
V2 = V
3.Moyen
4 ΩN1​N2​100 Ω

Un amplificateur de résistance de sortie 100 Ω alimente un haut-parleur de 4 Ω à travers un transformateur parfait. Pour un transfert de puissance maximal, le haut-parleur doit être vu comme 100 Ω depuis l’amplificateur. Trouvez le rapport de transformation a = N₁/N₂.

Rs = 100 ΩRL = 4 Ω
a =
4.Moyen
480 V240 VIHV​ = ?ILV​250 kVA

Un transformateur monophasé de 250 kVA, 480/240 V fonctionne à sa charge nominale. Considérez-le comme parfait. Trouvez le courant IHV dans l’enroulement haute tension.

S = 250 kVAV1 = 480 VV2 = 240 V
IHV = A
5.Difficile
pf 0,825 kVA, 50% charge

Un transformateur monophasé de 25 kVA a des pertes fer de 125 W et des pertes cuivre de 187,5 W à charge nominale. Il fournit 50 % de sa puissance apparente nominale avec un facteur de puissance de 0,8 (inductif). Trouvez les pertes totales Ploss en watts à cette charge.

S = 25 kVAPcore = 125 WPcu,fl = 187,5 Wx = 0,5pf = 0,8
Ploss = W
6.Difficile
pf 0,9150 kVA, η = 97,5%

Un transformateur monophasé de 150 kVA a des pertes fer de 1200 W. À charge nominale et avec un facteur de puissance de 0,9 (inductif), son rendement est de 97,5 %. Trouvez les pertes cuivre à pleine charge Pcu,fl en watts.

S = 150 kVAPcore = 1200 Wpf = 0,9η = 97,5%
Pcu,fl = W

Corrigé

  1. 1. V2 = 17250 V
  2. 2. V2 = 240 V
  3. 3. a = 5
  4. 4. IHV = 520,8 A
  5. 5. Ploss = 171,9 W
  6. 6. Pcu,fl = 2262 W

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