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Niveau maths sup
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Facteur de puissance, tension et intensité efficaces

Posté par
aspic1
16-02-09 à 13:10

Bonjour,

Je bloque sur cet exercice :

Soit une installation électrique alimentée par une tension efficace U = 220 V qui consomme une puissance P = 20 kW. La fréquence est de 100 hz et l'intensité efficace I = 80 A.
On modélise cette installation par une résistance et une bobine en série alimentée par un générateur.

Calculer la résistance R et l'inductance L de l'installation.

Alors je ne sais par où partir...

Je sais que P = Ueff.Ieff.cos()

Donc je peux connaitre directement le déphasage. Mais que faire après ?

Merci

Posté par
Marc35
re : Facteur de puissance, tension et intensité efficaces 17-02-09 à 22:26

Bonjour,
il y a quelque chose qui me paraît bizarre...
Si on calcule la puissance apparente, Pa = Ueff Ieff = 220 x 80 = 17600 W
La puissance apparente est inférieure à 20 kW.
Les 20 kW, c'est quoi ?
La puissance apparente est toujours plus grande que les puissances active et réactive...

Posté par
aspic1
re : Facteur de puissance, tension et intensité efficaces 18-02-09 à 10:57

Salut,
Je ne sais pas, c'est écrit "puissance" dans l'énoncé sans précision. Peut être une erreur dans les chiffres mais à la rigeur c'est pas grave pour les calculs littéraux.

Une idée sinon ?

Posté par
Marc35
re : Facteur de puissance, tension et intensité efficaces 18-02-09 à 23:37

Oui, j'ai des idées sur le sujet mais je n'ai pas le temps de le faire maintenant...
Demain sans doute...

Posté par
J-P
re : Facteur de puissance, tension et intensité efficaces 19-02-09 à 09:22

P = RI²
20000 = R.80²
R = 3,125 ohms


|Z| = V(R² + w²L²)  avec V pour racine carrée
|Z| = Ueff/Ieff = 220/80 = 2,75 ohms

Et c'est impossible car |Z| doit forcément être > que R
-----

Il y a un os dans l'énoncé.

Posté par
aspic1
re : Facteur de puissance, tension et intensité efficaces 19-02-09 à 13:20

Oui voici les nouvelles valeurs :
I = 80 A
P = 12kW
U = 200V
f = 50hz

Sinon une idée pour trouver R et L ?

J'ai bien trouvé Z = Sqrt(R² + L²w²) mais que faire après ?

Merci

Posté par
J-P
re : Facteur de puissance, tension et intensité efficaces 19-02-09 à 13:50

P = RI²
12000 = R.80²
R = 1,875 ohms

|Z| = V(R² + w²L²) avec V pour racine carrée
|Z| = Ueff/Ieff = 200/80 = 2,5 ohms

V(R² + w²L²) = 2,5
R² + w²L²= 6,25
1,875² + w²L²= 6,25
w²L² = 2,734375
wL = 1,654 ohms
L = 1,654/(100.Pi) = 0,0053 H
L = 5,3 mH
-----
Sauf distraction.  

Posté par
aspic1
re : Facteur de puissance, tension et intensité efficaces 19-02-09 à 19:27

Mais on ne peut pas utiliser P = RI² car c'est en continu et nous on est en mode alternatif ?

Posté par
J-P
re : Facteur de puissance, tension et intensité efficaces 20-02-09 à 10:00

Si, on peut utiliser P = RI² (avec I la valeur efficace du courant)

Car R est le seul des composants qui consomme de la puissance active (qui s'exprime en kW)

C et R manipule de la puissance réactive (qui s'exprime en kVAR)

Donc comme l'énoncé dit:
Installation électrique ... qui consomme une puissance P = 20 kW, cette puissance ne peut être dissipée que par la résistance.

Sauf distraction.  

Posté par
J-P
re : Facteur de puissance, tension et intensité efficaces 20-02-09 à 10:01

Lire:

...
C et L manipulent de la puissance réactive (qui s'exprime en kVAR)
...

Posté par
J-P
re : Facteur de puissance, tension et intensité efficaces 20-02-09 à 10:18

Petite erreur dans la fin de mon calcul : (j'ai utilise f = 50 Hz au lieu de 100 Hz)

...
wL = 1,654 ohms
L = 1,654/(100*2.Pi) = 0,00263 H
L = 2,63 mH

Et donc finalement R = 1,875 ohms et L = 2,63 mH

Sauf nouvelle distraction.  

Posté par
aspic1
re : Facteur de puissance, tension et intensité efficaces 20-02-09 à 10:48

Merci pour l'explication



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