Fiche d’exercices de Transformateurs avec corrigé

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1.Facile
N1​ = 4000N2​ = 1009600 VV2​ = ?

Un transformateur parfait compte 4000 spires à l’enroulement primaire et 100 spires à l’enroulement secondaire. Le primaire est branché sur une source alternative de 9600 V. Trouvez la tension secondaire V2.

N1 = 4000N2 = 100V1 = 9600 V
V2 = V
2.Facile
N1​ = 1200N2​ = ?960 V120 V

Un transformateur parfait doit abaisser 960 V à 120 V. Son enroulement primaire compte 1200 spires. Combien de spires N2 faut-il à l’enroulement secondaire ?

V1 = 960 VV2 = 120 VN1 = 1200
N2 =
3.Moyen
2400 V240 VIHV​ILV​ = ?10 kVA

Un transformateur monophasé de 10 kVA, 2400/240 V fonctionne à sa charge nominale. Considérez-le comme parfait. Trouvez le courant ILV dans l’enroulement basse tension.

S = 10 kVAV1 = 2400 VV2 = 240 V
ILV = A
4.Moyen
RL​ = 40 Ω511150 VV2​I1​ = ?I2​

Un transformateur parfait de rapport N₁:N₂ = 5:1 a son enroulement primaire sous 1150 V. Une résistance de 40 Ω est branchée aux bornes de l’enroulement secondaire. Trouvez le courant primaire I1.

N1:N2 = 5:1V1 = 1150 VRL = 40 Ω
I1 = A
5.Difficile
pf 0,9100 kVA, η = 97%

Un transformateur monophasé de 100 kVA a des pertes fer de 800 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 = 100 kVAPcore = 800 Wpf = 0,9η = 97%
Pcu,fl = W
6.Difficile
pf 0,950 kVA, 50% charge

Un transformateur monophasé de 50 kVA a des pertes fer de 200 W et des pertes cuivre de 400 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 = 50 kVAPcore = 200 WPcu,fl = 400 Wx = 0,5pf = 0,9
Ploss = W

Corrigé

  1. 1. V2 = 240 V
  2. 2. N2 = 150
  3. 3. ILV = 41,67 A
  4. 4. I1 = 1,15 A
  5. 5. Pcu,fl = 1984 W
  6. 6. Ploss = 300 W

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