IV Relèvement du facteur de puissance

TP Circuits Linéaires en régime sinusoïdal
1
I.
Buts
- Mesurer et calculer les différentes puissances absorbées par un récepteur passif
- Tracer le triangle des puissances
- Relever le facteur de puissance et diminuer le courant en ligne
II. Matériel nécessaire
 une source de tension sinusoïdale de
fréquence 50 Hz
 un rhéostat de 100 à régler pour
obtenir une résistance totale de 75




une bobine d’inductance 0,2H
2 multimètres numériques
1 wattmètre
une boite de capacités
Le générateur délivre une tension sinusoïdale de 24V efficace
III. Etude du dipôle RL série
Pourquoi observe-t-on deux conducteurs ohmiques sur le montage ?
3.1 ) Montage
Redessiner le montage suivant en y insérant un voltmètre, un ampèremètre puis un wattmètre
qui serviront à mesurer respectivement la valeur efficace de la tension, la valeur efficace de
l'intensité du courant, puis la puissance active toutes ces mesures aux bornes de la bobine.
ur(t)
i(t)
u(t)
uR(t)
uL(t)
3.2 ) Mise en route
Régler le rhéostat pour obtenir RT=75
Après vérification du montage et avant mise en route de l'alimentation, penser à régler et noter
les calibres des différents appareils.
3.3 ) Mesure de la puissance active
Mesurer la puissance active P absorbée par la charge
TP Circuits Linéaires en régime sinusoïdal
2
Calculer le puissance PR dissipé par les résistances (On rappelle que PR=RTI² où RT est la
somme des résistances des dipôles du circuit). Rappeler la valeur de la puissance active
absorbée par L.
3.4 ) Mesure de la puissance apparente
Relever les valeurs efficaces U et I et en déduire la puissance apparente S absorbée par la
charge
3.5) Calcul de la puissance réactive
Connaissant P et S, calculer la puissance réactive absorbée par la charge
Calculer la puissance réactive QL absorbée par L sachant que QL  LI 2 . Rappeler la valeur
de la puissance réactive absorbée par R
3.6) Triangle des puissances
Dessiner le triangle des puissances
Mesurer l'angle  et le comparer à sa valeur théorique donnée précédemment.
Calculer le cos 
Vérifier vos résultats en traçant le diagramme de Fresnel du circuit RL
IV
Relèvement du facteur de puissance
4.1 ) Intérêt
Justifier qu'il suffise de brancher en parallèle un condensateur aux bornes du dipôle RL pour
relever le facteur de puissance
4.2 ) Relèvement du facteur de puissance
On veut diminuer de 10% l’intensité du courant appelé par la charge. Soit I’ cette nouvelle
intensité.
Après avoir calculer le nouveau déphasage, calculer la capacité C du condensateur à l'aide de
Ptan   tan  '
la relation C 
U 2
Câbler le montage et relever la nouvelle valeur de l'intensité du courant efficace I' alors
obtenu.