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 Exercice transformateur monophasé

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johakiz



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MessageSujet: Exercice transformateur monophasé   Mer 22 Aoû 2012 - 21:38

Bonsoir,

Voici l'énoncé d'un exercice dont j'ai du mal à saisir la démarche de résolution :

Soit un transformateur monophasé de 50kVA,600Veff,de rapport 1:1,courant à vide 1,5Aeff,rendement à Pmax 97,2%

A) peut-on utiliser ce transfo à 200Veff?
-justifier
-Si oui calculer la puissance transférable, les pertes à vides et le rendement à Pmax.
B) peut-on utiliser ce transfo à 800Veff?
-justifier
-Si oui calculer la puissance transférable, les pertes à vides et le rendement à Pmax.


L'énoncé ne donne pas d'information complémentaire. Voici comment j'ai tenté de résoudre le problème :

50kVA c'est la puissance apparente du transfo, S=50kVA=U*I, U et I étant des valeurs nominales

600Veff c'est la valeur efficace de la tension nominale au primaire, le rapport de transformation est unitaire 1:1,

la valeur efficace du courant à vide au primaire est de 1,5A

J'ignore ce que représente vraiment Pmax, puissance maximale au primaire ou au secondaire?

La puissance transférable serait la puissance disponible au primaire?

Pour répondre au point A, la tension de 200Veff étant nettement inférieure à la tension nominale de 600Veff annoncée, je ne vois pas
d'inconvénient à mettre le primaire sous cette tension.

Pour le point B, 800Veff est supérieur à 600Veff, donc je dirais que c'est une tension à éviter pour ne pas dépasser le courant nominal.

Voilà mes questions :

1) Est ce que en dehors de tout calcul, mes hypothèses sont correctes?
2) Est ce que a une idée de ce que pourrait représenter Pmax?
3) Est ce qu'il manque des données pour répondre aux questions, si non quelqu'un aurait-il une
démarche de résolution à proposer-bien que l'énoncé ne soit pas très clair et je m'en excuse-?
Il me faut juste des pistes de résolutions,
je ne sais pas du tout comment attaquer ce problème.

Merci d'avance



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johakiz



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MessageSujet: Re: Exercice transformateur monophasé   Mer 22 Aoû 2012 - 21:49

*quelqu'un pour la question 2, mes excuses.
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Sylvain50
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MessageSujet: Re: Exercice transformateur monophasé   Mer 22 Aoû 2012 - 21:55

Bonsoir,

En ce qui concerne un transformateur, mono, tri, la puissance nominale est la puissance disponible au secondaire, la puissance absorbée au primaire est donc à majorer des différentes pertes du transformateur.
Ensuite, enfonction d'une tension nominale, on peut en déduire un courant nominal, courant qui ne peut être dépassé, quelques soit la tension primaire (qui biensur influe sur la tension secondaire).
Si l'on alimente un transfo à 50% de sa tension nominal, la tension au secondaire baissera d'autant, et la puissance disponible aussi, car on sera limité par le courant dans les enroulements.
En ce qui concerne le point B, si le primaire n'est pas conçu pour être alimenté sous une tension plus élevée de 25% je ne vois pas de possibilité....

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Sylvain50
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MessageSujet: Re: Exercice transformateur monophasé   Mer 22 Aoû 2012 - 22:00

Re,

Je voudrais rappeler que l'ensemble des modérateurs et administrateur sont ici sur leur temps libre.....
Nous ne sommes pas là pour faire les exercices, mais plus donner des orientations et biensur être de bons conseils.....

En ce qui concerne le Pmax, je pencherais pour le meilleur rendement, qui comme pour des machines tournantes ou statiques est à la puissance nominal, qui ici est appelée Pmax.
A 50% de charge, le rendement est inférieur....

Cordialement,

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johakiz



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MessageSujet: Re: Exercice transformateur monophasé   Jeu 23 Aoû 2012 - 7:41

Bonjour et merci Sylvain50 pour tes messages.

Je sais que je ne dois pas m'attendre à un solutionnaire,c'est d'ailleurs la raison pour laquelle je
parlais de piste de résolution.

Si j'ai bien compris ce que tu m'as écris, Pmax serait la puissance utile nominale :

Pmax=U2*I2, U2 et I2 étant la tension et le courant nominales au secondaire du transformateur.

U2=U1=600*1,41=848,5V (je passe de la valeur efficace à la valeur max)

I2=S/U2=50kVA/848,5V=58,92A

Donc Pmax=848,5*58,92=50kW

Et j'ai pour le rendement :

Pmax/(Pmax+pertes totales)= 97,2%

je peux déduire les pertes totales :

pertes totales=(Pmax/0,97)-Pmax=1546,2W

avec Pmax+pertes totales=P1= puissance transférable

Est-ce que mon raisonnement est correcte jusque là?

Merci d'avance
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Sylvain50
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MessageSujet: Re: Exercice transformateur monophasé   Jeu 23 Aoû 2012 - 8:39

Bonjour,

Pourquoi passer à la valeur crête (1,41) de la tension ?

On parle toujours de tension efficace, de courant efficace !!!

Sauf erreur de ma part, la puissance transférable, c'est la puissance que tu vas pouvoir récupérer au secondaire. Cette puissance est donc inférieure à la puissance absorbée côté réseau....

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johakiz



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MessageSujet: Re: Exercice transformateur monophasé   Jeu 23 Aoû 2012 - 10:30

Bonjour,

Si j'ai bien suivi

Puissance transférable=Pmax-pertes totales=P2 (puissance transmise au secondaire)

Mes valeurs sont érronées mais les valeurs numériques importe peu pour l'instant, je prendrai
en compte que c'est bien la valeur efficace qu'il faut utiliser.

seulement j'ai les pertes totales mais je ne vois pas comment dissocier les pertes à vides des pertes totales?

Merci

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electron libre
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MessageSujet: Re: Exercice transformateur monophasé   Jeu 23 Aoû 2012 - 10:52

Johakiz, bonjour.

1- En ce qui concerne les transformateurs, on parle toujours de la puissance apparente, sous sa tension nominale. Donc 50kVA.

2- La puissance nominale (50kVA) est intégralement transmise au secondaire.

3- Comme vient de vous le dire Sylvain, on parle toujours de la tension efficace Ueff.

3a - Si j'ai bien compris vos données, le rapport de tranformation est égal à 1. Donc la tension secondaire est égale à la tension primaire avec Ip = Is.

4- Si vous alimentez votre transformateur sous une autre tension que celle normalement prévue, la puissance nominale est impactée.
- Donc sous 200V, la puissance n'est plus de 50kVA ! En règle générale tous les paramètres du transformateur sont impactées (Pertes joules) Les pertes fer peuvent être considérées comme constantes. Le rendement ne sera certainement pas de 97,2%. Le courant à vide sera également modifié.
- Sous 800Volts, je ne m'y risquerai pas ! il va cramer !

A vous maintenant de calculer ce qui peut l'être.

Salutations.
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johakiz



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MessageSujet: Re: Exercice transformateur monophasé   Jeu 23 Aoû 2012 - 11:17

Bonjour,

Merci à Sylvain et à electron libre pour ces informations, le problème est beaucoup plus
clair à présent, je vais tacher de le résoudre.

Tout le meilleur.
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liamsi01



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MessageSujet: Re: Exercice transformateur monophasé   Mar 11 Aoû 2015 - 2:20

Bonjour,

Merci à vous tous, le problème c'est qu'on trouve pas ce genre de problème sur les cours classiques sur lestransformateur monophasé.


Dernière édition par liamsi01 le Lun 17 Aoû 2015 - 2:20, édité 2 fois
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Sylvain50
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MessageSujet: Re: Exercice transformateur monophasé   Mar 11 Aoû 2015 - 7:59

Bonjour liamsi01,

Comme indiqué dans la charte du forum, il est demandé de faire une petite présentation dans la rubrique adéquate...


D'avance merci !

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MessageSujet: Re: Exercice transformateur monophasé   Aujourd'hui à 17:18

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