Rendement et facteur de puissance

Thèmes abordés

Rendement, facteur de puissance, groupe électrogène, alternateur, basse tension, distribution électrique, alimentation HTA, énergie électrique

Résumé du document

Ce document comporte cinq exercices corrigés de physique sur le rendement et les facteurs de puissance.

Extraits

[...] Étude 4. La distribution électrique basse tension 4.1. Le régime de neutre est du type TN ce qui justifie que nous choisissons un disjoncteur tripolaire (sans coupure du neutre). Le calcul du courant nominal qui traverse ce disjoncteur est de I=S3U=16000003x400=2309 A pour un calibre de 2500 A. Enfin, ce disjoncteur a un pouvoir de coupure de 70 kA Ce réglage permet de protéger le transformateur si la valeur du courant qui traverse le disjoncteur est supérieure à la valeur du courant nominal Ir. [...]

[...] Étude 5. Qualité de l'énergie électrique 5.1. Rang 3 : de 6640 A : 6640x0,04=265,6 A Rang 5 et 7 : de 6640 A : 6640x0,05=332 A 5.2. Voir tableau ci-dessous : 5.3. Il faut un filtre car les valeurs efficaces « charges spectrales » sont supérieures aux seuils maximums autorisés par ERDF. [...]

[...] Rendement et facteur de puissance Étude 1. Caractéristiques du groupe électrogène On a 2 pôles donc la fréquence de l'alternateur est fa=502=25 Hz Hz-->25 trs.s-1=60x25 trs.min-1=1500 trs.min- Le moteur est accouplé à l'alternateur directement car il a la même vitesse de rotation que le moteur PelecN=0,8 SelecN=0,8 x1250=1000 kW. Cela correspond bien à la puissance maximale disponible en sortie du groupe électrogène d'après les caractéristiques générales de l'annexe ptotN=51240 W (correspond à la dissipation de chaleur) 1.4.2. pferN+pmécaN=13960 W (correspond aux pertes à vide) 1.4.3. [...]

[...] f2 tient compte du mode de pose. Les informations données permettent de repérer la Réf du tableau BC (mono-conducteurs puis corrélation avec le tableau BG1 - Réf. 4). Avec une estimation de 4 circuits supplémentaires (soient 8 circuits), nous obtenons la valeur f2=0,72. On obtient donc f=f1xf2xf3=0,96x0,72x0,84=0,58. On en déduit IZ'=Irf=800,58=138 A. Dans le tableau BD, on trouve une valeur de section S=50 mm2 compatible des 3 conducteurs de phase du câble C La section du conducteur neutre est égale à la section de chaque conducteur de phase en tenant compte de l'information donnée sur le taux d'harmonique estimé D'après l'annexe 15, on a : u=750,037x10050x0,8+80.10-6x100x0,6=4,8 V. [...]

[...] Le courant efficace qui traversera IS1 et IS2 n'excédera jamais 210,7 A en conditions normales (le calibre 400 A convient parfaitement) et la tension est de 20 kV (on retient le calibre 24 kV) La cellule DM1-A est un disjoncteur simple sectionnement. La tension est de 20 kV (le calibre 24 kV convient). Le courant qui traverse le primaire est de 46,19 A alors que le calibre minimum de DM1-A est de 400 A. Ce n'est pas adapté, il faut chercher une autre cellule Voir schéma ci-dessous : Étude 3. [...]