Synthèse n°2 : Bilan de puissance

Objectifs : 

  • Etablir un bilan de puissance
  • Compenser l’énergie réactive
  • Déterminer la puissance déformante
  • Réaliser des calculs avec rigueur

Partie 1 – Les machines électriques

Calcul des Puissances en monophasé
  • Un moteur monophasé est alimenté sous une tension , et absorbe un courant .
    1. Calculer la puissance active P.
    2. Calculer la puissance réactive Q.
    3. Calculer la puissance apparente S.
Calcul des Puissances en Triphasé
  • Un atelier est alimenté en triphasé et absorbe un courant  .
    1. Calculer la puissance active .
    2. Calculer la puissance réactive .
    3. Calculer la puissance apparente .
    4. Proposer une solution pour améliorer le facteur de puissance.
Calcul de la puissance déformante
  • Pour le même système, les puissances mesurées sont : Puissance active P=5kW, Puissance réactive Puissance apparente S=6.5kVA

    1. Calculer la puissance déformante .

    2. Expliquer l’origine de cette puissance déformante et son impact sur l’installation.

Partie II – La compensation d’énergie réactive

  • Une installation triphasée absorbe une puissance active  et une puissance réactive .
    1. Calculer le facteur de puissance initial.
    2. Déterminer la puissance réactive à compenser pour obtenir un facteur de puissance de .
    3. Déterminer la valeur des condensateurs

Partie III – Calcul du THD

  • Un système triphasé est alimenté par une tension fondamentale  et un courant fondamental .
  • Les mesures suivantes ont été relevées pour les harmoniques :
Rang hTension Uh (V)Courant Ih (A)
3152
581
750.5
    1. Calculer le THD en tension.
    2. Calculer le THD en courant.
    3. Analyser les résultats : le système respecte-t-il les normes :
      • THD < 8% pour le courant
      • THD < 5% pour la tension