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​ = 3200N2​ = 804800 VV2​ = ?

Un transformateur parfait compte 3200 spires à l’enroulement primaire et 80 spires à l’enroulement secondaire. Le primaire est branché sur une source alternative de 4800 V. Trouvez la tension secondaire V2.

N1 = 3200N2 = 80V1 = 4800 V
V2 = V
2.Facile
N1​ = 40N2​ = ?240 V120 V

Un transformateur parfait doit abaisser 240 V à 120 V. Son enroulement primaire compte 40 spires. Combien de spires N2 faut-il à l’enroulement secondaire ?

V1 = 240 VV2 = 120 VN1 = 40
N2 =
3.Moyen
4800 V240 VIHV​ = ?ILV​250 kVA

Un transformateur monophasé de 250 kVA, 4800/240 V fonctionne à sa charge nominale. Considérez-le comme parfait. Trouvez le courant IHV dans l’enroulement haute tension.

S = 250 kVAV1 = 4800 VV2 = 240 V
IHV = A
4.Moyen
5 ΩN1​N2​45 Ω

Un amplificateur de résistance de sortie 45 Ω alimente un haut-parleur de 5 Ω à travers un transformateur parfait. Pour un transfert de puissance maximal, le haut-parleur doit être vu comme 45 Ω depuis l’amplificateur. Trouvez le rapport de transformation a = N₁/N₂.

Rs = 45 ΩRL = 5 Ω
a =
5.Difficile
75 kVA

Un transformateur monophasé de 75 kVA a des pertes fer de 600 W et des pertes cuivre de 2400 W à charge nominale. À quelle charge Sη,max, en kVA, son rendement est-il maximal ?

S = 75 kVAPcore = 600 WPcu,fl = 2400 W
Sη,max = kVA
6.Difficile
pf 0,925 kVA, 50% charge

Un transformateur monophasé de 25 kVA a des pertes fer de 100 W et des pertes cuivre de 150 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 = 25 kVAPcore = 100 WPcu,fl = 150 Wx = 0,5pf = 0,9
Ploss = W

Corrigé

  1. 1. V2 = 120 V
  2. 2. N2 = 20
  3. 3. IHV = 52,08 A
  4. 4. a = 3
  5. 5. Sη,max = 37,5 kVA
  6. 6. Ploss = 137,5 W

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