Fiche d’exercices de Transformateurs avec corrigé

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1.Facile
N1​ = 80N2​ = 800120 VV2​ = ?

Un transformateur parfait compte 80 spires à l’enroulement primaire et 800 spires à l’enroulement secondaire. Le primaire est branché sur une source alternative de 120 V. Trouvez la tension secondaire V2.

N1 = 80N2 = 800V1 = 120 V
V2 = V
2.Facile
N1​ = 200N2​ = 1600120 VV2​ = ?

Un transformateur parfait compte 200 spires à l’enroulement primaire et 1600 spires à l’enroulement secondaire. Le primaire est branché sur une source alternative de 120 V. Trouvez la tension secondaire V2.

N1 = 200N2 = 1600V1 = 120 V
V2 = V
3.Moyen
50 Ω61

Une résistance de 50 Ω est branchée aux bornes de l’enroulement secondaire d’un transformateur parfait de rapport N₁:N₂ = 6:1. Trouvez la résistance R1′ vue depuis l’enroulement primaire.

N1:N2 = 6:1RL = 50 Ω
R1′ = Ω
4.Moyen
16 ΩN1​N2​576 Ω

Un amplificateur de résistance de sortie 576 Ω alimente un haut-parleur de 16 Ω à travers un transformateur parfait. Pour un transfert de puissance maximal, le haut-parleur doit être vu comme 576 Ω depuis l’amplificateur. Trouvez le rapport de transformation a = N₁/N₂.

Rs = 576 ΩRL = 16 Ω
a =
5.Difficile
pf 0,9575 kVA, η = 97,5%

Un transformateur monophasé de 75 kVA a des pertes fer de 600 W. À charge nominale et avec un facteur de puissance de 0,95 (inductif), son rendement est de 97,5 %. Trouvez les pertes cuivre à pleine charge Pcu,fl en watts.

S = 75 kVAPcore = 600 Wpf = 0,95η = 97,5%
Pcu,fl = W
6.Difficile
pf 0,85200 kVA, 75% charge

Un transformateur monophasé de 200 kVA a des pertes fer de 600 W et des pertes cuivre de 1500 W à charge nominale. Il fournit 75 % de sa puissance apparente nominale avec un facteur de puissance de 0,85 (inductif). Trouvez les pertes totales Ploss en watts à cette charge.

S = 200 kVAPcore = 600 WPcu,fl = 1500 Wx = 0,75pf = 0,85
Ploss = W

Corrigé

  1. 1. V2 = 1200 V
  2. 2. V2 = 960 V
  3. 3. R1′ = 1800 Ω
  4. 4. a = 6
  5. 5. Pcu,fl = 1227 W
  6. 6. Ploss = 1444 W

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