Fiche d’exercices de Transformateurs avec corrigé

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1.Facile
N1​ = 150N2​ = 750110 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 110 V. Trouvez la tension secondaire V2.

N1 = 150N2 = 750V1 = 110 V
V2 = V
2.Facile
N1​ = 160N2​ = ?1920 V240 V

Un transformateur parfait doit abaisser 1920 V à 240 V. Son enroulement primaire compte 160 spires. Combien de spires N2 faut-il à l’enroulement secondaire ?

V1 = 1920 VV2 = 240 VN1 = 160
N2 =
3.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
4.Moyen
2 Ω51

Une résistance de 2 Ω est branchée aux bornes de l’enroulement secondaire d’un transformateur parfait de rapport N₁:N₂ = 5:1. Trouvez la résistance R1′ vue depuis l’enroulement primaire.

N1:N2 = 5:1RL = 2 Ω
R1′ = Ω
5.Difficile
150 kVA

Un transformateur monophasé de 150 kVA a des pertes fer de 600 W et des pertes cuivre de 900 W à charge nominale. À quelle charge Sη,max, en kVA, son rendement est-il maximal ?

S = 150 kVAPcore = 600 WPcu,fl = 900 W
Sη,max = kVA
6.Difficile
pf 0,9250 kVA, η = 98,5%

Un transformateur monophasé de 250 kVA a des pertes fer de 750 W. À charge nominale et avec un facteur de puissance de 0,9 (inductif), son rendement est de 98,5 %. Trouvez les pertes cuivre à pleine charge Pcu,fl en watts.

S = 250 kVAPcore = 750 Wpf = 0,9η = 98,5%
Pcu,fl = W

Corrigé

  1. 1. V2 = 550 V
  2. 2. N2 = 20
  3. 3. I1 = 1,15 A
  4. 4. R1′ = 50 Ω
  5. 5. Sη,max = 122,5 kVA
  6. 6. Pcu,fl = 2676 W

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