EXERCICES CORRIGES SUR LE TRANSFORMATEUR
L'essai en court-circuit avec I2CC = I2n a donné les résultats suivants : P1CC = 300 W et U1CC = 200 V. 1- Calculer le nombre de spires N1 au primaire. 2-
tdelectroniquel2.pdf
Calculer les deux courants débités par les deux transformateurs et la tension aux bornes de la charge. 1.46 Correction. 1-Essai `a vide. La puissance active P0
OFFICE NATIONAL DE LELECTRICITE
- CEI 60 076 – 5 : Transformateurs de puissance –Partie 5 : Tenue au court-circuit. CEI 60 076-1. 14 Essais de type du changeur de prise en charge. CEI 60 214.
ENER2 Exercices Transformateur I. Exercice 1 : Le rapport de
On effectue un essai en charge pour cela on branche au secondaire du transformateur une charge de facteur de puissance égal à 0
transformateurs de distribution
- Tension BT de 230 à 1 000 V. Tension de court-circuit. - Tension de court-circuit particulière en vue d'une mise en parallèle avec un transformateur existant.
Chapitre 6 Le transformateur monophasé
1 jui. 2010 5.2.3 Exploitation des résultats d'essais. 5.2.3.1 Rendement. L'essai à vide permet de déterminer les pertes fer; l'essai en court-circuit ...
Plus corrigé TD-Transformateur-monophasé
En déduire la réactance de fuite. XS. Le transformateur débite dans une charge résistive R = 1 Ω. 4- Calculer la tension aux bornes du secondaire U2 et le
Il y a une vie après le court-circuit !
produisent annuellement plus de 1 500 transformateurs d'une puissance supé Les comptes rendus d'essais en court- circuit de transformateurs de puissance.
Untitled
Essai en court-circuit. Cet essai permet de déterminer les pertes Joule C ainsi que l'impédance ramenée au secondaire du schéma équivalent du transformateur.
Document technique Les transformateurs triphasés
(1) Dans le cas le plus courant d'une installation d'éclairage compensée Si le rapport entre la puissance de court-circuit du réseau d'alimentation et la.
Chapitre 8: Transformateurs
La tension au secondaire variera aussi en fonction de la charge. 8.2.1 Circuit ´equivalent du transformateur r´eel. Avec tous les phénom`enes parasites vus dans
ENER2 Exercices Transformateur I. Exercice 1 : Le rapport de
On effectue un essai en charge pour cela on branche au secondaire du transformateur une charge de facteur de puissance égal à 0
Etude des transformateurs Première partie : Transformateurs
1. Présentation. Le circuit magnétique d'un transformateur parfait présente une un essai en court-circuit avec le courant nominal sous tension réduite.
EXERCICE N°1 : Les essais dun transformateur monophasé ont
Essai en court-circuit sous tension primaire réduite : U1cc = 130 V ; I2cc = 200A et P1cc = 150 kW. 1- Proposer un schéma de câblage du transformateur
Plus corrigé TD-Transformateur-monophasé
1. Calculer les courants nominaux I1N I2N et le rapport de transformation m. 2. La charge inductive est constituée d'une résistance R=20
Untitled
NF EN 50464-1 : Transformateurs triphasés de distribution immergés dans l'huile court-circuit du réseau HTA amont égale à 500 MVA et une tension de ...
Aide au diagnostic de défauts des transformateurs de puissance
CHAPITRE 1 : LES TRANSFORMATEURS DE PUISSANCE . 2.2.1. Défaut d'isolement de la partie active . ... Tension de court-circuit (essai individuel) .
tdelectroniquel2.pdf
Déterminer la tension. Page 36. 24. CHAPITRE 1. LE TRANSFORMATEUR MONOPHAS´E secondaire U2. 5-Déduire des essais `a vide et en court-circuit les pertes fer et
EXERCICES CORRIGES SUR LE TRANSFORMATEUR
L'essai en court-circuit avec I2CC = I2n a donné les résultats suivants : P1CC = 300 W et U1CC = 200 V. 1- Calculer le nombre de spires N1 au primaire.
Étude dun transformateur en monophasé
Etude d'un transformateur en monophasé page 1 B – Étude du transformateur en charge : 1°) ... L'essai en court-circuit ayant lieu sous tension réduite ...
Essais électriques d’un transformateur monophasé
Un essai en court circuit L’essai à vide : Il consiste à alimenter l’enroulement primaire sous tension nominale sans connecter l’enroulement secondaire à un récepteur La tension d’alimentation de l’enroulement primaire est : 230V 400V 0V Le transformateur est :
TD-Transformateur-monophasé Plus corrigé
Les essais d'un transformateur monophasé ont donné : A vide : U 1 = 220 V 50 Hz (tension nominale primaire) ; U 2v = 44 V ; P 1v = 80 W ; I 1v =1 A En court-circuit : U 1cc = 40 V ; P 1cc =250 W ; I 2cc =100 A (courant nominal secondaire) En courant continu au primaire : I 1 = 10 A ; U 1 = 5 V
ENER2 Exercices Transformateur
I. Exercice 1 :
Le rapport de transformation d'un transformateur parfait est égal à 0,127.1) Calculer la valeur efficace de la tension secondaire lorsque U1 = 220 V. U2=27.94V
2) L'enroulement secondaire comporte 30 spires, quel est le nombre de spire au primaire. N1=237
3) En charge, le primaire absorbe une intensité efficace de 0,5 A. calculer la valeur efficace du
courant au secondaire. I2=3.94AII. Exercice 2:
La mesure des valeurs efficaces des tensions primaire et secondaire d'un transformateur parfait a donné : U1 = 230 V, U20 = 24 V4) Calculer :
- le rapport de transformation m=0.104 - le nombre de spires au secondaire si N1 = 1030.N2=1075) Le secondaire débite 2,5 A dans une charge inductive de facteur de puissance égal à 0,8. Calculer
l'intensité efficace I1 et les différentes puissances du primaire. I1=0.26A, P1=47.8W,Q1=35.88VAR
III. Exercice 3:
On veut utiliser un petit outillage prévu pour être alimenté par une tension monophasée 127 V- 50 Hz.
La plaque signalétique porte les indications 200 W - cos ? = 0,7. Le réseau dont on dispose fournit une tension U1 = 220 V et de fréquence 50 Hz. On se propose d'acheter un transformateur pour alimenter cet appareil, on a le choix entre ces transformateurs : 30 V/127 V, 100 VA et 220 V/127 V 330 VA1) Lequel faut-il prendre ? Justifier. Il faut 127V au secondaire et 220V au primaire soit 220 V/127 V
330 VA
2) L'appareil est alimenté par le transformateur choisi supposé parfait. Il consomme 200 W avec un
facteur de puissance de 0,7. Calculer I2 et I1. I2=2.25A, I1=1.24AIV. Exercice 4:
Un transformateur abaisseur de tension porte les indications suivantes :5000 V/ 230 V ; 50 Hz ; 10 kVA; R1 = 80 Ω; R2 = 0,16 Ω
On effectue un essai à vide. On mesure : Pv = 350 W et Iv = 0,25 A1) quelles pertes l'essai à vide permet-il de mesurer? Pertes fer
2) Calculer le rapport de transformation m=0.046
On effectue un essai en charge, pour cela on branche au secondaire du transformateur une charge de facteur de puissance égal à 0,90 . L'intensité du courant I2 vaut 30 A.3) Calculer I1 en négligeant le courant à vide.
I1=1.38A
4) Calculer les pertes dans le cuivre. Pcu=296W
5) Calculer le rendement du transformateur. η=90.4% ((V2~=230-R2*I2) le résultat exact donne la
même chose)V. Exercice 5 :
Le transformateur est monophasé 230V / 30V. Sa puissance apparente nominale est Sn = 8,0 KVA.1) Rappeler la définition de la puissance apparente en fonction des valeurs efficaces des tensions
composées et des intensités des courants de ligne; en déduire les intensités nominales I1n au
primaire et I2n au secondaire. Sn=Un*In, I1n=34.78A, I2n=266.67A2) Calculer le rapport de transformation m. m=0.130
3) On veut mesurer la puissance active Pl absorbée pour déterminer le facteur de puissance
cos?1 au primaire. Placer les appareils de mesure nécessaires sur un schéma de montage. 4)4) Le wattmètre indique P1n = 7,0 kW quand le transformateur absorbe son courant nominal I1n.
Calculer le facteur de puissance cos?1 et la puissance réactive nominale Q1n au primaire. cos?1=0.88 On a mesuré les pertes du transformateur en régime nominal :Pertes " cuivre " par effet Joule : PJ = 160 W
Pertes " fer " ou magnétiques : PF = 140 W
5) Calculer la puissance active P2n au secondaire, puis le rendement η du transformateur en régime
nominal. P2n=6700W, η=0.96VI. Exercice 6 :
1) Un essai à vide du transformateur a donné :
I1v = 19 mA ; P1v = 1,5 W ; U2v = 17 V ; U1 = 230 V . a) Calculer le rapport de transformation m du transformateur. m=0.074 b) Que représente la puissance mesurée dans cet essai ?Pertes fer
2) En régime nominal du transformateur, on a relevé :
U1 = 230 V ; U2n = 15 V ; I2n = 3 A ; P2n = 40,5 W ; Sn = 45 VA a) Calculer l'intensité nominale I1n au primaire.I1n=45/230=0.195A si
Sn=puissance apparente primaire. Il est plus juste de dire I1n=mI2n=0.222A en négligeant I1v b) En déduire les pertes par effet Joule en régime nominal pour cetransformateur (On a mesuré les résistances des enroulements : R1 = 53 Ω au primaire et R2 =
0,2 Ω au secondaire).
R1I1²+R2I2²=4.41W
c) A l'aide des résultats précédents, calculer le rendement η du transformateur en régime nominal.Rendement=40.5/(40.5+4.41+1.5)=0.873
VII. Exercice 7 :
Pour déterminer le rendement d'un transformateur réel, on réalise 3 essais . W1) Essai à vide :On mesure : U1n = U10 = 230 V U20 = 50 V P10 = 6 W
a) Quelle est la valeur de I2 ? Expliquer. I2=0 on est à vide b) faire un schéma et placer les appareils de mesures permettant d'effectuer ces mesures. appareil 1 rien, 2 wattmètre mesure P10, 3 voltmètre mesure U10, 4 voltmètre mesure U20 c) Calculer le rapport de transformation m. m=50/230=0.217 d) En déduire le nombre de spires N2 du secondaire sachant qu'au primaire N1 = 460 spires.N2=mN1=100 e) Lors de cet essai, quelles pertes détermine-t-on ? donner leurs valeurs.Les pertes fer Pf=6W=P10
2) Essai sur charge résistive de résistance R : On mesure :
U1 = 230 V U2 = 48 V I2 = 2,0 A. a) Quelle est alors la valeur de la résistance R ? R=48/2=24Ohm b) Calculer la chute de tension au secondaire ΔU = U20 - U2.=2V c) Calculer P2.=48*2=84W d) Calculer P1 en tenant compte des différentes pertes. (PF = 6 W et PJ = 10 W).P1=P2+6+10=100W
e) En déduire le rendement η du transformateur lors de cet essai. Rendement=84%VIII. Exercice 8 :
La plaque signalétique d'un transformateur monophasé porte les indications suivantes :220V / 52V ; 50Hz
On réalise un essai à vide au cours duquel on mesure :Iv = 0,47A et Pv = 20 W.
1) Quelles pertes cet essai permet-il de déterminer ? pertes fer vous devez le savoir maintenant
2) Calculer le rapport de transformation. 52/220=0.236
3) Le nombre de spires au primaire étant de 423, déterminer le nombre de spires au secondaire.
N2=0.236*423=100
IX. Exercice 9 :
Le transformateur est du type monophasé 220 V / 55 V de puissance apparente nominale S n = 5000 VA. On appelle cos ?1 et cos ?2 les facteurs de puissance respectifs au primaire et au secondaire.1) Calculer son rapport de transformation m, et le nombre de spires N1 qu'il doit comporter au
primaire si son secondaire comporte N2 = 36 spires. m=22/220=0.25, N1=36/0.25=144 (On prendra 55 V au secondaire, à vide comme en charge.)2) Calculer les intensités nominales I1 au primaire, et I2 au secondaire.I1n=Sn/220=22.72A,
I2=90.9A
3) Ce transformateur fournit une puissance utile P2 = 4,1 kW lorsqu'il débite une intensité I2=
91A. Que vaut cos?2 au secondaire du transformateur ? cos?2 =4100/91/55=0.82
4) On veut mesurer la puissance P1 absorbée au primaire, et cos?1. Placer les appareils de mesure
nécessaires sur un schéma. Exercice5 question35) Le wattmètre donne une déviation de 90 divisions, sur son cadran qui comporte 150 divisions,
quand il est réglé sur les calibres 300V et 25A. Calculer la puissance P1 lue ainsi, et déduire le rendement du transformateur.P1=300*25*90/150=4500W, rendement=4100/4500=0.91
X. exercice 10 :
La plaque signalétique d'un transformateur monophasé porte les indications suivantes :220 V / 24 V ; 50 Hz ; 200 VA
1) Donner la signification des trois valeurs relevées sur la plaque signalétique.
220/24 rapport de transformation et tensions nominales, 50Hz fréquence d'utilisation, 200VA puissance
apparente2) Calculer la valeur efficace I2N de l'intensité nominale du courant au secondaire.
I2n=200/220=0.91A
3) On effectue un essai à vide sous la tension primaire 220 V (figure 1). On mesure une puissance
active fournie (soit consommée par le primaire)au primaire P1V = 6 W ; l'intensité du courant au
primaire est I1V = 0,11 A ; la tension au secondaire est U2V = 24 V. a) Donner le nom de chacun des appareils de mesure 1, 2, 3, et 4 de la figure 1 et indiquer la valeur numérique lue sur chacun d'eux.1 ampèremètre mesure de I1 ,2 wattmètre mesure de P1, 3 voltmètre mesure de U1, 4 voltmètre mesure deU2 b) Quelles pertes l'essai à vide permet-il de mesurer ? pertes fer c) Calculer le rapport de transformation. m=24/220=0.114) On effectue un essai en charge. Le transformateur, alimenté au primaire sous une tension de 220
V, débite au secondaire un courant d'intensité I2 = 8,33 A sur une charge inductive de facteur de
puissance égal à 0,8. La tension au secondaire est U2 = 24 V. Calculer : a) la puissance active fournie à la charge P2=24*8.33*0.8=160W b) la puissance active absorbée au primaire sachant que les pertes "Joule" sont évaluées à 11 W et les pertes " fer » à 6 W P1=P2+11+6=177W c) Le rendement du transformateur. Rendement=160/177=0.90XI. exercice 11 :
Les essais d'un transformateur monophasé ont donné : A vide : U1 = 220 V, 50 Hz (tension nominale primaire) ; U2v = 44 V ; P1v = 80 W ; I1v =1 A. En court-circuit : U1cc = 40 V ; P1cc =250 W ; I2cc =100 A (courant nominal secondaire). En courant continu au primaire : I1 = 10 A ; U1 = 5 V.Le transformateur est considéré comme parfait pour les courants lorsque ceux-ci ont leurs valeurs
nominales.1- Déterminer le rapport de transformation à vide mv et le nombre de spires au secondaire, si
l'on en compte 500 au primaire. mv=44/220=0.2, N2=0.2*500=1002- Calculer la résistance de l'enroulement primaire R1. R1=5/10=0.5Ohm
3- Vérifier que l'on peut négliger les pertes par effet Joule lors de l'essai à vide (pour cela,
calculer les pertes Joule au primaire). Pjv=0.5*1²=0.5W très petit devant 80W=P10=P1v, doncRf=220²/80=605Ohm
4- En admettant que les pertes dans le fer sont proportionnelles au carré de la tension primaire,
montrer qu'elles sont négligeables dans l'essai en court-circuit. Faire l'application numérique.Pfercc=80*40²/220²=2.64W très petit devant 250W5- Représenter le schéma équivalent du transformateur en court-circuit vu du secondaire. En
déduire les valeurs Rs et Xs caractérisant l'impédance interne. Quels que soient les résultats
obtenus précédemment, pour la suite du problème, on prendra Rs = 0,025 Ω et Xs = 0,075 Ω.
Rs=m²R1+R2=P1cc/I2cc²=0.025Ohm,
Q1v=racine((220*1)²-80²)=205VAR
Xm=220²/205=236Ohm
Q1cc= 40²/236 + racine((40*0.2*100)²-250²)=766.7VAR,6- Le transformateur, alimenté au primaire sous sa tension nominale, débite 100 A au
secondaire avec un facteur de puissance égal à 0,9 (charge inductive). Déterminer la tension
secondaire du transformateur. En déduire la puissance délivrée au secondaire. (V2+Rs.I.cos(phi)+Xs.I.sin(phi))² + (Rs.I.sin(phi)-Xs.I(cos(phi))² =V'2²=44² (V2+5.52)²+(5.66)²=44² soit V2=38.11VP2=V2.I.0.9=3430W
7- Déterminer la puissance absorbée au primaire (au préalable calculer les pertes globales). En
déduire le facteur de puissance au primaire et le rendement. Pertes globales= 80+0.025*100²=330W, P1=V2*I2*0.9+330=3760WRendement de 91.2%
f jXm V'2 V'2V2 RsI XsI
Autre serie d'exercices
EXERCICES SUR LE TRANSFORMATEUR
EXERCICE N° 1 :
La puissance apparente d'un transformateur parfait en charge est de 3 k VA ; - a - Quelle est la puissance active fournie par le secondaire si la charge est : - purement résistive - inductive avec un facteur de puissance de 0.8- b - Les mesures de l'intensité fournie par le secondaire et de la tension aux bornes de l'enroulement
du primaire ont donné : I2 = 27.3 A et U1 = 220 V avec une charge résistive : - 1 - Quel est le rapport de transformation ?- 2 - Quelle serait l'intensité du courant débité par le secondaire si la charge était inductive
(cos = 0.8) et si la tension du primaire était de 210 V avec P2 = 2.4 kW.EXERCICE N° 2 :
Un transformateur parfait, branché sur le réseau 15 kV-50 Hz, fournit au secondaire une tension
U2 = 220 V. Son circuit magnétique a une section utile s = 0.02 m2 ; la valeur maximale du champ magnétique dans le fer est Bmax = 1 T. - a - Quels sont les nombres de spires des deux enroulements. - b - Quelle est la valeur efficace de l'intensité du courant traversant le primaire lorsque le secondaire débite un courant d'intensité efficace de 200 A.- c - Le débit précédent se faisant sur charge inductive, avec un cos de 0.93, quelles sont les
différentes puissances au primaire et au secondaire ?EXERCICE N° 3 :
Un transformateur 5000 V / 220 V a une puissance nominale S de 60 kVA. Un essai à vide sous tension primaire nominale a donné P10 = 600 W et un essai en court-circuit une puissance P1cc =120 W pour un courant au secondaire de 100 A. Calculer :
- a - L'intensité nominale du courant dans le secondaire. - b - Les pertes dans le cuivre pour ce courant, pour un courant de 200 A, en admettant qu'elles sont proportionnelles au carré du courant. - c - Le rendement de ce transformateur pour ces trois courants avec un cos ?2 = 1 puis égal à0.8 si la tension au secondaire reste égale à 220 V.
EXERCICE N° 4 :
Un transformateur monophasé industriel 380 V / 24 V - 50 Hz de 1 kVA alimente une charge résistive : - a - Quelle est l'intensité nominale du courant au secondaire ?- b - Quelle est la tension à vide au secondaire sachant que la chute de tension relative est de 6
- c - Calculer le rapport de transformation.EXERCICE N° 5 :
On veut déterminer le rendement d'un transformateur monophasé par la méthode des pertes
séparées. Pour cela, trois essais sont réalisés :Essai à vide : U10 = 220 V - U20 = 125 V - I10 = 0.5 A - P10 = 75 W
Essai en court-circuit : U1cc = 20 V - I2cc = 10 A - P1cc = 110 W Essai sur charge résistive : U1n = 220 V - U2 = 120 V - I2 = 10 A - a - Calculer le rapport de transformation. - b - Quel est le facteur de puissance à vide ? - c - Déterminer les pertes dans le fer et dans le cuivre au fonctionnement nominal. - d - Calculer le rendement du transformateur pour ce fonctionnement nominal.EXERCICE N° 6 :
Un transformateur parfait abaisse une tension sinusoïdale de valeur efficace U1 = 380 V - 50 Hz en une tension sinusoïdale de valeur efficace U2 = 220 V. Il alimente un moteur fournissant une puissance utile P = 1500 W avec un rendement de 80 %, le facteur de puissance étant de 0.75, calculer : - a - L'intensité du courant traversant le moteur. - b - L'intensité du courant au primaire.- c - La capacité du condensateur à placer en parallèle avec le moteur pour relever le facteur de
puissance à 0.9. - d - La nouvelle valeur de l'intensité du courant au primaire. - e - Quel est l'intérêt du rajout de ce condensateur ?EXERCICE N° 7
1 Un essai à vide du transformateur a donné :
I1v = 19 mA ; P1v = 1,5 W ; U2v = 17 V ; U1 = 230 V . A ) Calculer le rapport de transformation m du transformateur. B ) Que représente la puissance mesurée dans cet essai ?2 En régime nominal du transformateur, on a relevé :
U1 = 230 V ; U2n = 15 V ; I2n = 3 A ; P2n = 40,5 W ; Sn = 45 VA A ) Calculer l'intensité nominale I1n au primaire.B ) En déduire les pertes par effet Joule en régime nominal pour ce transformateur (R1 =
53 Ω au primaire et R2= 0,2 Ω au secondaire)
C ) A l'aide des résultats précédents, calculer le rendement η du transformateur en régime
nominal.EXERCICE N° 8
Le transformateur est monophasé 230V / 30V. Sa puissance apparente nominale est S = 8,0 KVA.1 Rappeler la définition de la puissance apparente en fonction des valeurs efficaces des tensions
composées et des intensités des courants de ligne; en déduire les intensités nominales I1 au
primaire et I2 au secondaire. Calculer le rapport de transformation m.2 On veut mesurer la puissance active absorbée P1 et déterminer le facteur de puissance
cos ?1 au primaire. Placer les appareils de mesure nécessaires sur un schéma de montage.3 Le wattmètre indique P1 = 7,0 kW quand le transformateur absorbe son courant nominal.
Calculer le facteur de puissance cos ?1 et la puissance réactive nominale Q1 au primaire.4 On a mesuré les pertes du transformateur en régime nominal :
Pertes " cuivre " par effet Joule : Pc = 160 W
Pertes " fer " ou magnétiques : Pf = 140 W
Calculer la puissance active P2 au secondaire, puis le rendement η du transformateur en régime nominal.EXERCICE N° 9
Le primaire d'un transformateur monophasé est branché entre la phase 1 et le neutre d'un
réseau triphasé équilibré {U = 400V ; f = 50 Hz}.1 Sur un oscilloscope branché au secondaire du transformateur on relève l'oscillogramme ci-
dessous; dessiner sur votre copie le schéma du transformateur et le branchement de l'oscilloscope.2 Déterminer la valeur maximale, la valeur efficace, la valeur moyenne, la période et la
fréquence de la tension secondaire u2.3 Quel type de voltmètre doit-on utiliser pour mesurer la valeur efficace U2 de la tension
secondaire u2 ?4 Calculer le rapport de transformation du transformateur.
quotesdbs_dbs11.pdfusesText_17[PDF] Essai Fjord 36 Open
[PDF] Essai glaciere - Anciens Et Réunions
[PDF] Essai gratuit - Budo Kwai Armentières
[PDF] Essai Guide de prélèvements - CSSS de l`Ouest-de - Santé Et Remise En Forme
[PDF] essai HELIA 44 par Multicoque Mag
[PDF] Essai Hysucat 8.5 Elan
[PDF] Essai introductif Machines et socialismes à l`ère industrielle1 - France
[PDF] Essai mcanique - France
[PDF] ESSAI MÉCANIQUE
[PDF] essai menu grappe vin rouge français - Anciens Et Réunions
[PDF] essai menuires 14 15 - France
[PDF] essai mercedes c30 cdi amg - Anciens Et Réunions
[PDF] Essai Multicoques Mag Avril 2001
[PDF] Essai Neptune Mars 2015 - France