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Chapitre B2
Leçon B 2
Les transformateurs monophasés
Corrigé :
1/ Essai n°1
Cet essai en continu permet de mesurer la résistance R1 de l'enroulement primaire. En effet,
l'impédance du primaire se réduit en continu (f = 0) à la résistance R1 (L1.w=0).
D' après la loi d' Ohm : R1 = = 3.3 Ω
2/ Essai n°2 : à vide
a) m = = 0,214
2
b) pJ0 = R1 I 2 = 3.3 x (0.24) = 0,19 W
10
c) Bilan de puissances à vide: P10 = p j0+pf0 → pf0 = P10 - p j0 =10.2 - 0.19 =10 W
Les pertes dans le fer ne dépendent que de la tension U1 et de la fréquence f : elles ne
dépendent pas de la charge. L’essai à vide est réalisé sous tension primaire nominale :
pf0 = pfN.
3/ Essai en charge nominale
a) V2 = Z I2 = 11.6 x 4 = 46,4 V (Loi d' ohm en valeurs efficaces pour la charge).
b) Z = R + jLω = [ Z ; ϕ ] → R = Z cosϕ = 11.6 x 0.89 = 10,3Ω
2
P2 = R I2 =10.3 x (4)2 = 165 W : La puissance active est absorbée par la résistance R.
c) η= 92 %
d) Bilan de puissances : P2 =P1 - pj - pFN-> pj = P1 -P2 - pFN = 180 - 165 - 10 = 5 W.
1- Exercice à résoudre :
Etude d’un transformateur monophasé :
Lors d'un essai à vide sous tension nominale du transformateur monophasé on a relevé :
U1 = 660 V ; f = 50 Hz ; I10 = 0,60 A ; U20 = 382 V ; P10 = 50 W.
Un courant continu d'intensité égale à 3,0 A correspond à une tension V1 = 6,3 V lorsqu'il
circule au primaire et V2 = 2,1 V lorsqu'il circule au secondaire.
1- Calculer la résistance de chaque bobinage. Déterminer la résistance totale ramenée au
secondaire RS. On rappelle que RS = m2 R1 + R2 (m : rapport de transformation).
2- Pour l'essai à vide, calculer les pertes par effet Joule. En déduire les pertes dans le fer.
Déterminer l'erreur relative commise en assimilant la puissance absorbée à vide avec les
pertes dans le fer.
3- Calculer le facteur de puissance du transformateur lors de l'essai à vide.
4- On note : I1r la valeur efficace de la composante réactive de l'intensité i10 et I1a la valeur
efficace de la composante active (i10 = i1a+ i1r : relation instantanée).
Calculer I1r et I1a.
Manuel de cours
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