TD2 - Lp3er S3 - 20-21-1 [PDF]

Zitiervorschau

UNIVERSITE CADI AYYAD

ANNEE UNIVERSITAIRE : 2020-2021

FACULTE DES SCIENCES SEMLALIA DEPARTEMENT DE PHYSIQUE TD N°2 : Electrotechnique de base LP3ER-S3 Exercice 1 : Sur le secteur 230V/400V, on branche une résistance R = 100Ω entre chaque phase et le neutre. 1 – Calculer les intensités des courants de lignes. 2 – Calculer l’intensité du courant dans le fil de neutre. Conclure. On débranche la résistance entre la phase 3 et le neutre. 3 – Calculer les nouvelles valeurs des intensités des courants de lignes. 4 – Calculer l’intensité du courant dans le fil de neutre. Conclure. Exercice 2 : Les trois enroulements d’un récepteur triphasé sont identiques. Couplés en triangle sur le réseau (230V/400V, 50 Hz), la mesure des puissances par la méthode des deux Wattmètres a donné : P1 = 800W et P2 = 400W Calculer : 1 – La puissance active consommée par la charge. 2 - La puissance réactive de la charge. 3 – La valeur efficace de l’intensité du courant de ligne. 4 – La valeur efficace de l’intensité du courant dans un enroulement. 5 – La valeur de l’impédance de chaque enroulement. 6 – Les valeurs de la résistance et de la réactance de chaque enroulement. Exrercice3 : Une installation triphasée 230 V / 400 V, 50 Hz comporte : • un ensemble de radiateurs consommant au total PR = 5 kW ; • un poste de soudure (récepteur inductif) de puissance PS = 3 kW et de facteur de puissance fS = 0,6 ; • un moteur asynchrone triphasé 230 V de facteur de puissance fm = 0,7 et fournissant la puissance utile PU = 5 kW avec un rendement ρ = 89 %. 1- La tension aux bornes d'un enroulement du moteur doit-être de 230V. Compléter le schéma ci-dessous permettant le câblage du moteur sachant que les lettres U, V et W désignent les trois bobines (identiques) du moteur et les indices 1, 2 désignent les bornes de chaque bobines.

Comment s'appelle ce type de couplage ?

1

2

3

U1

V1

W1

W2

U2

V2

PU PM où PM désigne la puissance électrique absorbée par ce moteur. Calculer PM. Lorsque tous les appareils sont sous tension, calculer : 3- La puissance active totale PT absorbée par cette installation. 4- La puissance réactive totale QT de cette installation. 5- En déduire la puissance apparente ST de l'installation. 6- Le facteur de puissance fp de cette installation. Pour mesurer la puissance active totale absorbée par cette installation, on réalise le montage ci-dessous :

2- On rappelle que pour un moteur, le rendement est définit par : ρ=

Le Wattmètre A indique la puissance PA et le Wattmètre B indique la puissance PB. 7- Donner la puissance active PT en fonction de PA et PB. 8- Donner la puissance réactive QT en fonction de PA et PB. 9- Les mesures donnent PT =14 kW et QT = 10 kVAR, 9.1- Montrez que PA et PB s’expriment par : et 9.2 Calculer alors les indications PA et PB des deux Wattmètres. 10- On veut améliorer le facteur de puissance à fp' = 0,98. On branche en tête de l'installation une batterie de condensateurs, de capacités C, couplés en triangle. 10.1 Montrer que C s’exprime par : 10.2 Calculer la valeur de la capacité C.