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REPUBLIQUE DU SENEGAL UN PEUPLE - UN BUT - UNE FOI --------------- MINISTERE DE

REPUBLIQUE DU SENEGAL UN PEUPLE - UN BUT - UNE FOI --------------- MINISTERE DE LA FORMATION PROFESSIONNELLE, DE L’APPRENTISSAGE ET DE L’ARTISANAT ---------------- DIRECTION DES EXAMENS ET CONCOURS PROFESSIONNELS ET CERTIFICATIONS Exercice 1. BTS 2001 (Nouméa) ( Error: Reference source not found ) Les caractéristiques du transformateur triphasé servant à l'alimentation de l'usine sont - puissance apparente secondaire nominale S2n =250 kVA - tension composée primaire nominale U1n = 20 kV à la fréquence f = 50 Hz - tension composée secondaire nominale U2n = 400 V - couplage: Dyn Des essais ont été réalisés : - essai à vide, sous la tension U10=U1n Puissance absorbée au primaire P10 = 0,65 kW Tension composée secondaire : U20 = 410 V - essai en court-circuit, sous la tension U 1cc =4% de U1n Puissance absorbée au primaire: P1cc = 3,25 kW Intensité du courant de ligne secondaire : I2cc = I2n 1°). Déterminer la valeur efficace nominale I2n de l'intensité du courant de ligne secondaire. 2°). Déterminer le rapport de transformation à vide 3°). On souhaite déterminer le schéma équivalent par phase ramené au secondaire, conformément à la figure ci dessous. Durée: 4H BREVET DE TECHNICIEN INDUSTRIEL Session: 2015 Page: 1 / 7 SPECIALITE: ELECTROTECHNIQUE épreuve: electrotechnique REPUBLIQUE DU SENEGAL UN PEUPLE - UN BUT - UNE FOI --------------- MINISTERE DE LA FORMATION PROFESSIONNELLE, DE L’APPRENTISSAGE ET DE L’ARTISANAT ---------------- DIRECTION DES EXAMENS ET CONCOURS PROFESSIONNELS ET CERTIFICATIONS 3.1. A l'aide de l'essai en court-circuit réalisé sous tension primaire réduite, déterminer Zs 3.2. Que représente la puissance P1cc absorbée dans l'essai en court-circuit ? 3.3. En déduire Rs puis Xs Dans la suite, on prendra Rs = 8,3 m et Xs = 25 m 4°) On imagine pour l'instant un fonctionnement du transformateur, alimenté sous sa tension primaire nominale, qui débite une intensité I2 = I2n en alimentant directement une charge triphasée équilibrée de nature inductive, caractérisée par un facteur de puissance de 0,80. 4.1. Quelle est la tension disponible entre phases aux bornes de la charge ? 4.2. Quel est alors le rendement du transformateur ? 5°) En vu d'un éventuel accroissement de la puissance installée, il est envisagé de rajouter un deuxième transformateur triphasé fonctionnant en parallèle avec le premier, ce qui rend indispensable la connaissance de l'indice horaire, noté h, du transformateur déjà installé. Déterminer h. Durée: 4H BREVET DE TECHNICIEN INDUSTRIEL Session: 2015 Page: 2 / 7 SPECIALITE: ELECTROTECHNIQUE épreuve: electrotechnique REPUBLIQUE DU SENEGAL UN PEUPLE - UN BUT - UNE FOI --------------- MINISTERE DE LA FORMATION PROFESSIONNELLE, DE L’APPRENTISSAGE ET DE L’ARTISANAT ---------------- DIRECTION DES EXAMENS ET CONCOURS PROFESSIONNELS ET CERTIFICATIONS 2. Etude de la charge On suppose que la charge constituée par l'usine est alimentée sous une tension de valeur efficace constante U = 400 V, de fréquence f =50 Hz, et qu'elle absorbe une puissance active constante P =150 kW , une puissance réactive Q positive, avec un facteur de puissance très variable, évoluant entre 0,4 et 1. On note Ps et Qs les puissances fournies par la source triphasée. 1°) Entre quelles valeurs Imin et Imax évolue le courant de ligne ? 2°) Pour quelle valeur du facteur de puissance de la charge atteint-on I = 360 A ? A quelle puissance apparente de la source cela correspond-il ? Un transformateur de 250 kVA convient-il pour tous les facteurs de puissance possibles, compris entre 0, 4 et 1 ? Lorsque le facteur de puissance de la charge est faible, on branche en parallèle une batterie de 3 condensateurs identiques, de capacité C, montés en triangle On note Ps et Qs les puissances fournies par la source triphasée, P ct et Qct les puissances absorbées par la batterie de condensateurs et P et Q les puissances absorbées par la charge. 3°) Pour un facteur de puissance de la charge de 0,40 on veut que I source = 240 A. Etablir un bilan de puissances. En déduire la valeur de C Durée: 4H BREVET DE TECHNICIEN INDUSTRIEL Session: 2015 Page: 3 / 7 SPECIALITE: ELECTROTECHNIQUE épreuve: electrotechnique REPUBLIQUE DU SENEGAL UN PEUPLE - UN BUT - UNE FOI --------------- MINISTERE DE LA FORMATION PROFESSIONNELLE, DE L’APPRENTISSAGE ET DE L’ARTISANAT ---------------- DIRECTION DES EXAMENS ET CONCOURS PROFESSIONNELS ET CERTIFICATIONS Durée: 4H BREVET DE TECHNICIEN INDUSTRIEL Session: 2015 Page: 4 / 7 SPECIALITE: ELECTROTECHNIQUE épreuve: electrotechnique uploads/Industriel/ bts-et-2021.pdf