LE TRANSFORMATEUR

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CME 7
T BAC PROFESSIONNELLE
COMMENT L’ENERGIE ELECTRIQUE EST-ELLE DISTRIBUEE
A L’ENTREPRISE ?
1. TRANSPORT ET DISTRIBUTION DE L’ELECTRICITE
L’électricité est facile à transporter et à utiliser ; c’est son principal intérêt. Mais elle ne peut pas être stockée ; c’est
son principal inconvénient. On réalise des interconnexions entre les régions et vers les pays voisins pour mieux
adapter la consommation à la production. Les tensions sont classées de la manière suivante :
Le rendement d’une chaîne électrique s’améliore lorsque le transport a lieu en haute tension, car les pertes dans la
ligne haute tension sont réduites. La distribution chez l’usager s’effectue de la manière suivante
2. QUELLE EST LE RÔLE DU TRANSFORMATEUR ?
1° Constitution
symboles
B1 enroulement primaire B2 enroulement secondaire électricien physicien
N1 spires N2 spires

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2° Etude à vide
lorsqu'il n'y a pas de dipôle récepteur au secondaire, le transformateur est dit à vide.
Expérience : N1 = 2000 spires N2 = 1000 spires
U1
U2
Error!
6 V
3 V
12 V
6 V
3° Etude en charge
lorsqu'il y a un dipôle récepteur au secondaire, le transformateur est dit en charge.
U1
U2
U1 /U2
I1
I2
I1 / I2
6 V
3 V
1,5 A
3 A
12 V
6 V
1 A
2 A
3. COMMENT EST DISTRIBUE L’ENERGIE ELECTRIQUE
1° Exemple de distribution domestique
Toutes les installations électriques, domestiques ou industrielles ne sont pas alimentées sous la même tension :
A
1
V1
G
A
2
V2
K
Phase
Neutre

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Les installations domestiques sont reliées à un réseau............…….
Les lignes ne comportent en général que ….. ..
Tous les appareils sont branchés en ………………………
Les installations industrielles sont reliées à un réseau........……....
les lignes ne comportent en général …..
2° Distribution monophasée (ERDF)
3° Représentation d'une tension sinusoïdale
4° Puissance consommée en alternatif monophasé
- Faire le montage
- Mesurer : U , I et P
- Calculer U  I
- Que constatez- vous ?
a) Puissance apparente
b) Puissance active ou réelle
c) facteur de puissance
A
V
W
L
U
S
P
T
Um
ax
Une puissance se mesure à l'aide d'un ........................
Dans une installation monophasée, nous observons 2 alvéoles et une fiche.
Les 2 alvéoles sont ........………….. Bleu
……………….. Noir ou rouge
la fiche est ........………… jaune vert
La tension efficace aux bornes de ces deux alvéoles vaut :.....…...

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5° Distribution triphasée (ERDF)
a) Observations
b) Tensions simples et composées
3
2
1
N
c) Oscillogrammes des tensions
d) Etude des tensions simples
e) Etude des tensions composées
f) Relation entre tension simple et tension composée
Error!
120° 120°
120°
Error!
Error!
Error!
Error!
Error!
Error!
Error!
Error!
Error! = U1N + UN2 = V1 – V2
La tension entre chaque phase et le neutre est notée : V = ……..
Cette tension est appelée tension ......…………
La tension entre deux phases est notée : U = ………………
Cette tension est appelée tension ......…………
Dans une installation triphasée, nous observons 4 alvéoles et une fiche.
Les 4 alvéoles sont : ........……………..
la fiche est ..........
Le déphasage entre 2 tensions simples est  = .............................
avec V1 = ………= ……….
Le déphasage entre 2 tensions composées est  =……………….
avec U12 = ………= ………….

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6° Montage étoile équilibré
I1 = I2 = I3 = I
V1 =V2 = V3 = V
7° Montage triangle équilibré
Error!
j12 = j23 = j31 = J
3
j23 I1 = I2 = I3 = I
2
Error!
j31 U12 = U23 = U31 = U
j12
Error!
1
Exercice 1
Voici la plaque d'un « transformateur d'isolement » Legrand : PR 0 – 230 V
a) Sous quelle tension le primaire doit il être alimenté ?
100 VA
b) Quelle tension le secondaire délivre t il ? 50 Hz
c) Quel est son rapport de transformation ?
Pourquoi est il appelé « transformateur d'isolement » ? SEC 0,5 A
d) Quelle sa puissance apparente ? Justifier la valeur 230V
du fusible protégeant l'enroulement secondaire.
Exercice 2
Un transformateur abaisseur, alimentant une lampe « très basse tension » à partir du secteur monophasé
230 V - 50 Hz, possède les caractéristiques suivantes:
• rapport de transformation : 0,052
• nombre de spires de l'enroulement secondaire: 78
• puissance apparente nominale: 105 VA
Calculer:
a) le nombre de spires de l'enroulement primaire des transformateurs;
b) la tension de fonctionnement de la lampe;
c) l'intensité du courant dans le circuit électrique de la lampe et celle du courant dans le primaire du transformateur.
Exercice 3
Les voltmètres A et B indiquent respectivement 230 V et 12 V.
Quel est le rapport de transformation ? Le secondaire comporte 200 spires;
quel est le nombre de spires du primaire ?
A B
3 I3
2 I2 V3
V1
I1 V2
1