Fiche d’exercices de Transformateurs avec corrigé

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1.Facile
N1​ = 150N2​ = 750120 VV2​ = ?

Un transformateur parfait compte 150 spires à l’enroulement primaire et 750 spires à l’enroulement secondaire. Le primaire est branché sur une source alternative de 120 V. Trouvez la tension secondaire V2.

N1 = 150N2 = 750V1 = 120 V
V2 = V
2.Facile
N1​ = 3200N2​ = ?3840 V240 V

Un transformateur parfait doit abaisser 3840 V à 240 V. Son enroulement primaire compte 3200 spires. Combien de spires N2 faut-il à l’enroulement secondaire ?

V1 = 3840 VV2 = 240 VN1 = 3200
N2 =
3.Moyen
7200 V240 VIHV​ = ?ILV​50 kVA

Un transformateur monophasé de 50 kVA, 7200/240 V fonctionne à sa charge nominale. Considérez-le comme parfait. Trouvez le courant IHV dans l’enroulement haute tension.

S = 50 kVAV1 = 7200 VV2 = 240 V
IHV = A
4.Moyen
RL​ = 24 Ω41480 VV2​I1​ = ?I2​

Un transformateur parfait de rapport N₁:N₂ = 4:1 a son enroulement primaire sous 480 V. Une résistance de 24 Ω est branchée aux bornes de l’enroulement secondaire. Trouvez le courant primaire I1.

N1:N2 = 4:1V1 = 480 VRL = 24 Ω
I1 = A
5.Difficile
250 kVA

Un transformateur monophasé de 250 kVA a des pertes fer de 1250 W et des pertes cuivre de 3125 W à charge nominale. À quelle charge Sη,max, en kVA, son rendement est-il maximal ?

S = 250 kVAPcore = 1250 WPcu,fl = 3125 W
Sη,max = kVA
6.Difficile
pf 0,9550 kVA, η = 96%

Un transformateur monophasé de 50 kVA a des pertes fer de 250 W. À charge nominale et avec un facteur de puissance de 0,95 (inductif), son rendement est de 96 %. Trouvez les pertes cuivre à pleine charge Pcu,fl en watts.

S = 50 kVAPcore = 250 Wpf = 0,95η = 96%
Pcu,fl = W

Corrigé

  1. 1. V2 = 600 V
  2. 2. N2 = 200
  3. 3. IHV = 6,944 A
  4. 4. I1 = 1,25 A
  5. 5. Sη,max = 158,1 kVA
  6. 6. Pcu,fl = 1729 W

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