Bonjour, J'essaie de faire cette exercice mais je suis bloqué. Je ne suis pas sur de comprendre l'effet du Facteur de puissance(FP). Merci de m'aider!

Énoncé:
Un transformateur de 66.7MVA a un rendeme de 99.3% lorsqu'il alimente un charge dont le FP est de 100%
A)caculer les pertes en KW
B)Calculer les pertes et le rendement de ce Xfo lorsqu'il alimente un charge de 66.7MVA dont le FP est de 80%.

J'ai fait A) FP=P/S => P=66.7KW
Pertes: 66.7-66.7*0.993 = 469KW

Voilà ou j'en suis pour B) FP=P/S => 0.8=P/66.7
P=53.36MW

Mais je bloque rendu la, comment je trouve le rendement avec ces données ?

Merci de votre aide !

Bonjour lespoils.

Quelles études fais-tu ?
Le niveau de réponse ne sera pas le même selon la filière et le niveau.

Et puis, pour ne pas brader le savoir qui s'acquiert à force de réflexion (se poser les bonnes questions pour trouver les bonnes réponses ) voici quelques pistes :
quels types de pertes sur un transformateur électrique ?
quelle influence le FP a-t-il sur les différentes pertes ?

A bientôt pour la suite. Cordialement.

Salut !

Je suis un cours de génie électrqiue.

Si je ne m'abuse,
Les pertes dans un transfo sont, l'effet joules (pertes cuivres, enroullement) et les courants de foucault qui sont des pertes dans le noyeau du xfo.
Le rendement est la puissance utile / puissance fournie, où la puissance fournie est la puissance utilse + pertes.

Je ne suis pas sur de voir l'influence du FP sur les pertes...

Je suis en mesure de calculer les puissances S, P et Q. S= 66.7MVA, P=53.36MW Q=40.02MVAR. À moins que je me trompe.....
J'imagine qu'avec ces informations je devrais voir le reste de la solution, mais malheureusement.....

d'autre pistes ? ou document/site à lire ?

Merci !

Bonjour.
Tes chiffres sont bons mais il faut continuer:
Dans la mesure où la puissance apparente est la même entre les questions A et B, donc le courant est le même ( transformateur parfait) et comme la fréquence est sensée être la même, qu' en déduis-tu sur le niveau des pertes ? Je pense que si tu réponds à cette question ton exo est terminé !

Bonjour.

La question de l'influence du FP sur les pertes est fondamentale. Je vois qu'intuitivement ta réflexion va dans le bon sens.

La réponse est, qu'en effet et comme tu le pressentais, cela n'a aucune influence sur les pertes fer (le transfo possède son propre régime qui est identique à vide ou en charge), NI sur les pertes dans les enroulements.
C''est pour cela que, par convention, le rendement d'un transformateur est défini à partir des VA et non des W.

En clair, le courant est le même (comme le souligne galapagos) et donc l'échauffement (RI²) des enroulements reste le même ,indépendamment du FP. C'est pourquoi on peut identifier les pertes dans les enroulements au pertes actives mesurées lors de l'essai en court-circuit.
La seule influence que la charge peut avoir, c'est quand la forme du courante est modifiée (harmoniques).

Par contre attention au calcul des pertes à partir du rendement. Pertes = (S/rend) - S = 470,19kW

Une autre précision : les pertes fer sont aussi dues aux pertes par hystérésis, fonction de la qualité du matériau et de la fréquence. Les pertes par courants de Foucault sont aussi une manifestation de l'effet Joule, au niveau des tôles magnétiques.

Bonne continuation.

Bonjour,

Merci pour l'explication !

Si je comprends bien, la modification du FP n'a pas d'effet sur les pertes étant donné que le même courant circulera dans le xfo.
Donc, le rendement du transformateur sera aussi le même.

Ai-je raison de dire:
Le FP représente un décallage entre la tension et le courant causé par une charge plus ou moins réactive. Il n'a aucun effet sur le rendement d'une machine.

Merci encore à vous deux !

Rebonjour

Pour qu' il n' y ait pas de confusions :
Le rendement de toute machine électrique ( moteur, transformateur ...) est définie comme le rapport entre puissance utile fournie/puissance absorbée.
Or la puissance utile d' un transformateur ( celle qui peut fournir un travail) est la puissance active et non la puissance apparente.

Le rendement d' un transfo est donc P active fournie/ P active absorbée. Dans ton cas, si je n' ai pas fait d' erreur de calcul :
53,35 KW/53,83KW = 99,1 %.

Bonsoir à tous !

@ galapagos :
dans le cas du transformateur, il n'y a pas conversion d'énergie ou puissance mais seulement transfert. Il n'est donc pas considéré comme une machine. Il fournira le courant nécessaire au fonctionnement des circuits qu'il alimente, dans la limite de ses caractéristiques sous peine de surchauffe puis de destruction le plus souvent.
C'est pourquoi par convention, on dimensionne les appareils, et donc on exprime leur rendement, sur la base des voltampères.
D'ailleurs, c'est aussi la raison pour laquelle les normes actuelles en la matière, principalement issues de la CEI76 (déclinaison européenne = EN60076) parlent de grandeurs assignées (autrefois appelées nominales) pour la tension, l'intensité et la puissance.

Cela va même jusqu'à considérer désormais que la valeur assignée de tension au secondaire est la tension à vide : ainsi les rapports de transformation théoriques --conformes aux rapports des nombres de spires -- donnent des résultats cohérents.

On peut aussi comparer ce cas avec celui des lignes de transport qui sont dimensionnées pour un courant maximal dans des conditions de tension, d'ambiance et de longueur données.

après ces considérations, on peut toujours calculer le rendement dans une configuration ou un régime de fonctionnement particulier. Je rejoins alors volontiers ce qui a été dit sur la définition générale de ce qu'est le rendement considéré du point de vue d'un système.

Je suis tout prêt à développer davantage tel ou tel point qui le mériterait.

Bien cordialement.

Je suis ( amicalement) en désaccord avec soselec37.

La définition du rendement est simple, bien connue, et s' applique à toute machine, électrique ou pas. Elle doit d' ailleurs figurer dans le manuel de lespoil.

La définition du rendement n' a rien à voir avec le fait que l' on prend en compte tel ou tel paramètre pour dimensionner ces machines.

Quel est pour socelec37 la réponse à la question B de lespoil ?

Bonsoir.

Pas de désaccord (ou alors très amical en effet) : en fait j'avais oublié qu'on pose parfois des questions pas forcément utile dans les exercices.

La réponse de galapagos à la question B est tout à fait académique (exacte) pour le rendement, avec le bon calcul des pertes qui ne changent pas par rapport au cas FP=1.

Mon propos était plutôt de replacer dans leur réalité technologique les caractéristiques d'un transformateur. Le rendement propre à l'appareil est toujours en pratique donné pour le FP unitaire, d'où la confusion volontaire entre puissances apparente et utile.

J'avoue volontiers que ce n'était pourtant pas l'objet de la question.
Merci à galapagos pour cet utile rappel à l'ordre.

Cordialement.