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Page 1 sur 2 Université de Dschang IUT FV de Bandjoun Contrôle Continu UE : Production et Transport Classe : DUT EL2 Durée : Connaissances générales 1. Expliquer à l’aide d’un schéma le fonctionnement d’une centrale nucléaire 2. Pourquoi les centrales hydroélectriques ont un coût de transport et distribution de l’énergie électrique élevé ? 3. Quelles différences faites vous entre : a. Les centrales thermiques b. Les centrales thermiques et la centrale nucléaire 4. Citer quatre critères communs de sélection des sites pour installation des centrales de production d’énergie électrique par les techniques conventionnelles. Exercice 1 Ligne de transport d’énergie Pour alimenter le village OLOMBE en énergie électrique, une ligne moyenne tension part du centre de distribution d’Edéa, situé à 120 KM de ce village a) Si l’effort de traction sur la ligne T=1250 daN et la masse du câble par unité de longueur P=1 daN/m. calculer le nombre de supports à placer entre OLOMBE et le centre de distribution pour que la flèche soit égale au plus à 1m. 2pt b) Si à l’arrivée, on a une tension de 30 KV, une puissance de 4,5MW, avec un facteur de puissance de 0,8 calculer le courant en ligne. 2pt c) La résistance, la réactance inductive et la capacité kilométrique valent respectivement : r=0,01Ω/km ; L=0,02Ω/km ; c=10nƑ (pour chaque conducteur). Déterminer pour chaque conducteur : la résistance, la capacité et réactance inductive. 2pts d) Si le modèle d’une phase de la ligne par-rapport au neutre est donné par la figure ci-dessus. Vd= tension simple départ de la ligne : Va= tension simple à l’arrivée. f=50 Hz Calculer au départ de la ligne : d.1 la tension composée Ud. d.2 la puissance active Pd en KW. d.3 le courant Id et le facteur de puissance cos EXERCICE 2 : De l’utilité de transporter l’énergie électrique en HT Les conducteurs qui transportent l’énergie électrique présentent naturellement une résistance. C’est la résistance des lignes qui est responsable de pertes par effet Joule et qu’il conviendra de diminuer. Ces pertes sont proportionnelles au carré du courant et, à puissance distribuée donnée, inversement proportionnelles au carré de la tension de service. A ce titre, il est intéressant d’utiliser une tension élevée pour le transport. Cela permet de diminuer les pertes Joules ainsi que la section des conducteurs. Page 2 sur 2 L’appareil permettant d’ajuster les niveaux de tension en alternatif est le transformateur. Il conviendra d’augmenter la tension (à 225 KV ou 400 KV) pour la transporter et de l’abaisser (à 230V) pour la distribution. Pour les lignes aériennes, le cuivre n’est pas utilisé car il est trop lourd ! On utilise des alliages aluminium-acier, plus légers, dont la résistivité est de l’ordre de 30.10Ω.m. On assimilera le faisceau de conducteurs à un unique conducteur de section S. Une ligne triphasée 400V/50Hz alimente des habitants et transporte, sur une longueur de 200 m dans trois conducteurs de section 185 mm2 (section adaptée à l’intensité), une puissance apparente S = 90 KVA. 1°) Calculez l’intensité I du courant en ligne. 2°) Calculez la résistance de chaque fil de ligne. 3°) Déterminez les pertes Joules dans la ligne triphasée. La ligne, transportant la même puissance apparente S = 90 KVA sur une distance de 200 m, est à présent alimentée en triphasé 20 KV/50Hz et les conducteurs ont une section de 54,6 mm2 (adaptée à l’intensité). 4°) Calculez l’intensité I du courant en ligne. 5°) Calculez la résistance de chaque fil de ligne. 6°) Déterminez les pertes Joules dans la ligne triphasée. ( NB : L’énergie perdue par effet Joule sur les réseaux HT et MT est estimée à 30 TWh/an, soit 6% de la production annuelle. Exercice 3 Centrale thermique à vapeur Une centrale à vapeur de 65 000 kW utilise un combustible solide de pouvoir calorifique 15 000 kcal/kg. Si la consommation spécifique du combustible est de 0,5 kg/kWh et que le facteur de charge est de 40%. Calculer : 1. Le rendement global de la centrale 2. La masse du combustible consommée par jour. Exercice 4 : Etude d’un site hydroélectrique Une centrale hydro-électrique possède les données suivante : Capacité installée : 10 MW Hauteur net : 20 m Rendement global : 0,8 Facteur de charge : 40% 1. Calculer le débit de cette centrale 2. Si un jour particulier, le débit de la centrale est 20 m3 quel serait le facteur de charge résultant. 1. de cette centrale uploads/Industriel/ controle-production-amp-transport-no2.pdf

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