Fiche d’exercices de Transformateurs avec corrigé

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1.Facile
N1​ = 80N2​ = ?460 V230 V

Un transformateur parfait doit abaisser 460 V à 230 V. Son enroulement primaire compte 80 spires. Combien de spires N2 faut-il à l’enroulement secondaire ?

V1 = 460 VV2 = 230 VN1 = 80
N2 =
2.Facile
N1​ = 960N2​ = 120960 VV2​ = ?

Un transformateur parfait compte 960 spires à l’enroulement primaire et 120 spires à l’enroulement secondaire. Le primaire est branché sur une source alternative de 960 V. Trouvez la tension secondaire V2.

N1 = 960N2 = 120V1 = 960 V
V2 = V
3.Moyen
RL​ = 5 Ω41920 VV2​I1​ = ?I2​

Un transformateur parfait de rapport N₁:N₂ = 4:1 a son enroulement primaire sous 920 V. Une résistance de 5 Ω est branchée aux bornes de l’enroulement secondaire. Trouvez le courant primaire I1.

N1:N2 = 4:1V1 = 920 VRL = 5 Ω
I1 = A
4.Moyen
6600 V230 VIHV​ = ?ILV​10 kVA

Un transformateur monophasé de 10 kVA, 6600/230 V fonctionne à sa charge nominale. Considérez-le comme parfait. Trouvez le courant IHV dans l’enroulement haute tension.

S = 10 kVAV1 = 6600 VV2 = 230 V
IHV = A
5.Difficile
pf 0,8100 kVA, η = 98%

Un transformateur monophasé de 100 kVA a des pertes fer de 400 W. À charge nominale et avec un facteur de puissance de 0,8 (inductif), son rendement est de 98 %. Trouvez les pertes cuivre à pleine charge Pcu,fl en watts.

S = 100 kVAPcore = 400 Wpf = 0,8η = 98%
Pcu,fl = W
6.Difficile
150 kVA

Un transformateur monophasé de 150 kVA a des pertes fer de 600 W et des pertes cuivre de 1200 W à charge nominale. À quelle charge Sη,max, en kVA, son rendement est-il maximal ?

S = 150 kVAPcore = 600 WPcu,fl = 1200 W
Sη,max = kVA

Corrigé

  1. 1. N2 = 40
  2. 2. V2 = 120 V
  3. 3. I1 = 11,5 A
  4. 4. IHV = 1,515 A
  5. 5. Pcu,fl = 1233 W
  6. 6. Sη,max = 106,1 kVA

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