Fiche d’exercices de Transformateurs avec corrigé

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1.Facile
N1​ = 640N2​ = 403840 VV2​ = ?

Un transformateur parfait compte 640 spires à l’enroulement primaire et 40 spires à l’enroulement secondaire. Le primaire est branché sur une source alternative de 3840 V. Trouvez la tension secondaire V2.

N1 = 640N2 = 40V1 = 3840 V
V2 = V
2.Facile
N1​ = 2500N2​ = ?5750 V230 V

Un transformateur parfait doit abaisser 5750 V à 230 V. Son enroulement primaire compte 2500 spires. Combien de spires N2 faut-il à l’enroulement secondaire ?

V1 = 5750 VV2 = 230 VN1 = 2500
N2 =
3.Moyen
4800 V240 VIHV​ = ?ILV​500 kVA

Un transformateur monophasé de 500 kVA, 4800/240 V fonctionne à sa charge nominale. Considérez-le comme parfait. Trouvez le courant IHV dans l’enroulement haute tension.

S = 500 kVAV1 = 4800 VV2 = 240 V
IHV = A
4.Moyen
RL​ = 30 Ω511200 VV2​I1​ = ?I2​

Un transformateur parfait de rapport N₁:N₂ = 5:1 a son enroulement primaire sous 1200 V. Une résistance de 30 Ω est branchée aux bornes de l’enroulement secondaire. Trouvez le courant primaire I1.

N1:N2 = 5:1V1 = 1200 VRL = 30 Ω
I1 = A
5.Difficile
pf 0,975 kVA, 50% charge

Un transformateur monophasé de 75 kVA a des pertes fer de 600 W et des pertes cuivre de 1500 W à charge nominale. Il fournit 50 % 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 = 75 kVAPcore = 600 WPcu,fl = 1500 Wx = 0,5pf = 0,9
Ploss = W
6.Difficile
pf 0,95100 kVA, η = 96,5%

Un transformateur monophasé de 100 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 96,5 %. Trouvez les pertes cuivre à pleine charge Pcu,fl en watts.

S = 100 kVAPcore = 600 Wpf = 0,95η = 96,5%
Pcu,fl = W

Corrigé

  1. 1. V2 = 240 V
  2. 2. N2 = 100
  3. 3. IHV = 104,2 A
  4. 4. I1 = 1,6 A
  5. 5. Ploss = 975 W
  6. 6. Pcu,fl = 2846 W

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