Cours électrotechnique et travaux dirigés

Cours électrotechnique et travaux dirigés, tutoriel & guide de travaux pratiques en pdf.

Le Transformateur triphasé

Exercice 1
Un transformateur triphasé Dyn, 1,5 kV -410 V, a un courant nominal secondaire égal a` 70 A. Deux essais ont permis de déterminer P<sub>10</sub> = 400W et P<sub>1cc</sub> = 780W `a I_2n.Calculez :
1)Le rapport de transformation
2)L´ıntensit´ primaire nominale
3)La puissance apparente nominale au primaire.
4)La puissance active fournie par le secondaire a` une charge r´esistive absorbant 70 A.
5)La puissance active fournie par le secondaire `a une charge inductive cosΦ = 0, 85 absorbant 50 A.
 Correction
1-Le rapport de transformation est m = V₂/U₁ = U₂/3 ∗ U₂ = 0.15
2-L´ıntensit´ nominale au primaire est I₁ = m ∗ I₂ = 11A
3-La puissance apparente nominale au primaire S_n =3∗U₁∗I₁ =28700VA
4-La puissance active fournie P₂ =  3 ∗ U_∗I₂ = 49709W
5-La puissance active fournie ´a la charge inductive P₂ = .U_.I₂.cos(ϕ) = 28405W
Exercice 2
Un transformateur de puissance apparente Sn = 1000kVA et de tension a` vide U₂₀ = 410V est coupl´e comme indiqu´e ci-dessous.
Dans tout ce qui suit, son primaire est aliment´ sous 20kV-50Hz.

• D´eterminer son indice horaire, son rapport de transformation m ainsi que son rapport des nombres de spires N₂/N₁.
• Calculer son courant assign´e au secondaire I_2n.
• L’essai en court-circuit a et´ effectu´ par la m´ethode du double wattm´etre. On note P_AC et P_BC les mesures correspondantes. Sachant que, pour I₂ = I_2n,

on a relev´ P_AC = 22kW et P_BC = −11kW , calculer R_s, tanφ_c et X_s.

• Pour un d´ebit de 1400A sur une charge capacitive equilibr´ee de facteur de puissance 0,8, calculer δV₂, U₂ et le rendement sachant que les pertes `a vide valent 2,3kW.
• On place au secondaire une charge triphas´ee equilibr´ee coupl´ee en ´etoile, d’imp´edance par phase Z = 0.147 + j ∗ 0. Calculer I₂ etU₂.

Corrigé
1-L’indice horaire est I_h = 1.Le rapport de transformation par colonne est m_c = 0.0118.N₂/N₁ = 0.0205
2-Le courant nominal au secondaire est I_2n = 1410A
3-La r´esistance ramen´ee au secondaire est R_s = 0.0018Ω .tang(ϕ_cc) = Q_cc/P_cc = 5.19 . La r´eactance ramen´ee au secondaire est X_s = 0.0093Ω
4-La chute de tension est V₂ = −5.8V .La tension aux bornes de la charge est U₂ = 420V Le rendement est η = 0.98
5-Le courant d´ebit´ par le transformateur est I₂ = 1345A.
La tension aux bornes de la charge est U₂ = 395V
Exercice 3
Une station de m´etro est aliment´ee en ´energie ´electrique par un transformateur triphas´e (Eclairage, signalisation, ventilation,pompage des eaux).
-Puissance apparente=160KVA
-Primaire U₁ = 20KV couplage triangle
-Secondaire :220V/380V, en charge nominale , couplage ´etoile

1 Le Transformateur monophasé
1.1 Exercice 1
1.2 Correction
1.3 Exercice 2
1.4 Corrig´e
1.5 Exercice 3
1.6 Corrig´e
1.7 Exercice 4
1.8 Corrig´e
1.9 Exercice 5
1.10 correction
1.11 Exercice 6
1.12 Correction
1.13 Exercice 7
1.14 Correction
1.15 Exercice 8
1.16 Exercice 9
1.17 Correction
1.18 Exercice 10
1.19 Correction
1.20 Exercice 11
1.23 Correction
1.24 Exercice 13
1.25 Correction
1.26 Exercice 14
1.28 Exercice 15
1.29 Correction
1.30 Exercice 16
1.31 Correction
1.32 Exercice 17
1.33 Correction
1.34 Exercice 18
1.35 Correction
1.36 Exercice 19
1.37 Correction
1.38 Exercice 20
1.40 Exercice 21
1.41 Correction
1.42 Exercice 22
1.43 Correction
1.44 Exercice 23
1.44.1 Correction
1.45 Exercice 24
1.46 Correction
2 Le Transformateur Triphasé 
2.1 Exercice
3 Les Machines `a courant continu 
Exercice 1
3.2 Correction
4 Les Machines synchrones Triphasés
4.1 Exercice 1
4.2 Corrigé
5 Le Moteur Asynchrone Triphasé 
5.1 Exercice 1
5.2 Correction
Bibliographie