TD n°1 : Dimensionnement d'installation électrique

Objectifs :

  • Faire un bilan de puissance d’appareils électrique
  • Rédiger un calcul détaillé 
  • Faire preuve de rigueur
Cours : Les Généralités

Exercice 1 : Bilan de puissance en tripahsé

Une armoire d’atelier alimente plusieurs équipements triphasés. La tension composée disponible au tableau est U=400V (réseau triphasé équilibré). Les équipements suivants sont raccordés :

  1. Moteur asynchrone n°1
    • Puissance utile : Pu=5,5kW
    • Rendement : η=0,9
    • Cos φ = 0,8
  2. Moteur asynchrone n°2
    • Puissance utile : Pu=3kW
    • Courant de ligne : I = 10A
    • Cos φ = 0,78
  3. Résistance chauffante triphasée équilibrée
    • Puissance active absorbée : P= 6kW
    • Couplage :étoile
Travail demandé :
  1. Représentation graphique
      • Reproduisez le schéma de l’installation
      • Sur un schéma, représente les tensions simples et composées en tenant compte des couplages.
  2. Puissances absorbées des moteurs
      • Calculer les puissances P,Q et S de chaque moteur à partir des données fournis
      • Calculer l’angle du facteur de puissance de l’installation
  3. Bilan de puissances
      • Calcule la puissance active totale Ptot absorbée par l’ensemble des récepteurs.
      • Calcule la puissance réactive totale Qtot.
      • Calcule la puissance apparente totale Stot.
      • Déduire le facteur de puissance global de l’installation.
  4. Courants absorbés
      • Calcule le courant de ligneI de chaque moteur.
      • Calcule le courant de ligne de la résistance.
      • Calcule enfin le courant total absorbé par l’installation.

Exercice 2 : bilan de puissance d’une installation

  • Une installation électrique alimentée par le réseau triphasé à trois fils U=380V – 50Hz comprend :
    • 3 machines asynchrones triphasées chacune de caractéristique nominales Pu = 4.4KW, n = 0,85, cos(Ф) = 0.8.
    • 3 résistances de chauffage pour une puissance totale de : 2 kW – 220V
    • 3 impédances Z montées en triangle, avec Z= (4+6 j).
  1. Réaliser un schéma de l’installation
  2. Remplissez un tableau afin de trouver le courant par ligne total à partir du bilan de puissance, en indiquant un exemple de calcul pour chaque case d’une même colonne
  3. On souhaite redresser le facteur de puissance à 0,97. Calculer la puissance réactive nécessaire à compenser Ǫcond.
  4. En admettant que 3 condensateurs montés en triangle compensent le facteur de puissance. Déterminer la valeur de chacune des capacités.