Fiche d’exercices de Transformateurs avec corrigé

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1.Facile
N1​ = 500N2​ = ?6000 V240 V

Un transformateur parfait doit abaisser 6000 V à 240 V. Son enroulement primaire compte 500 spires. Combien de spires N2 faut-il à l’enroulement secondaire ?

V1 = 6000 VV2 = 240 VN1 = 500
N2 =
2.Facile
N1​ = 240N2​ = ?240 V120 V

Un transformateur parfait doit abaisser 240 V à 120 V. Son enroulement primaire compte 240 spires. Combien de spires N2 faut-il à l’enroulement secondaire ?

V1 = 240 VV2 = 120 VN1 = 240
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
5 Ω101

Une résistance de 5 Ω est branchée aux bornes de l’enroulement secondaire d’un transformateur parfait de rapport N₁:N₂ = 10:1. Trouvez la résistance R1′ vue depuis l’enroulement primaire.

N1:N2 = 10:1RL = 5 Ω
R1′ = Ω
5.Difficile
pf 0,85200 kVA, η = 97%

Un transformateur monophasé de 200 kVA a des pertes fer de 1000 W. À charge nominale et avec un facteur de puissance de 0,85 (inductif), son rendement est de 97 %. Trouvez les pertes cuivre à pleine charge Pcu,fl en watts.

S = 200 kVAPcore = 1000 Wpf = 0,85η = 97%
Pcu,fl = W
6.Difficile
25 kVA

Un transformateur monophasé de 25 kVA a des pertes fer de 125 W et des pertes cuivre de 375 W à charge nominale. À quelle charge Sη,max, en kVA, son rendement est-il maximal ?

S = 25 kVAPcore = 125 WPcu,fl = 375 W
Sη,max = kVA

Corrigé

  1. 1. N2 = 20
  2. 2. N2 = 120
  3. 3. IHV = 104,2 A
  4. 4. R1′ = 500 Ω
  5. 5. Pcu,fl = 4258 W
  6. 6. Sη,max = 14,43 kVA

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