1 Questions QCM indépendantes 2 Problème QCM

y+1/1/60+ y
Partiel SPI231 – Courants forts
7 Novembre 2014
NOM: ......................... Prénom: .........................
N°d’étudiant: .....................................................
Cet énoncé comprend des questions de type QCM (qui peuvent être indépendantes ou non) et un problème QCM à rédiger
sur l’énoncé. Pour le QCM, les questions ont une unique bonne réponse. Des points négatifs sont affectés aux mauvaises
réponses . . .. Si vous cochez Autre solution donnez aussi votre solution.
1 Questions QCM indépendantes
Question 1 Un véhicule électrique roule à 90 km/h, la puissance mécanique nécessaire à l’avancement du véhicule vaut 12
kW. Le rendement de la motorisation (moteur et transmission) vaut 70 %. Le moteur électrique est alimenté par une batterie via
un convertisseur de rendement 85 % (convertisseur et décharge batterie). La recharge de la batterie se fait via un convertisseur de
rendement 85 % (convertisseur et recharge batterie). Le chargeur est alimenté par le réseau électrique dont le rendement est de 93
% (pertes en ligne). En France le kW.h électrique a un contenu CO2 moyen de 45 grammes de CO2 en sortie de centrale.
Combien de CO2 émet ce véhicule électrique au km ?
m=0 [gr CO2/km]
m=68 [gr CO2/km]
Autre solution m=. . . . . . . [gr CO2/km]
m=120 [gr CO2/km]
m=13 [gr CO2/km]
Question 2 On a trois signaux : x(t)=sin(100.t+π
4), y(t)=sin(100.t−π 3) et z(t)=cos(100.t)
Le déphasage de x(t) vers y(t) est +195°
z(t) est en avance sur y(t) et x(t)
Pas possible car z(t) est un cosinus
x(t) est en avance sur z(t) et y(t)
y(t) est en avance sur z(t) et x(t)
Question 3 Une charge monophasée alimentée par le secteur 230 [V] consomme une puissance active de 2 [kW] avec un cos(Φ)=
0,9 AR. Quelle est l’expression du courant complexe consommé si on prend la tension comme référence des phases ?
I=8,7−j.4,2 [A]
I=8,7+j.4,2 [A]
I=0,093−j.0,045 [A]
Autre solution I =. . . . . . . [A]
I=9,66 [A]
Question 4 Un moteur monophasé 230 [V] consomme un courant de 10 [A] avec un cos(Φ)=0,75 AR. Ce moteur fonctionne 35
heures par semaines, 40 semaines par an. Quelle est sa consommation énergétique annuelle ?
W=2415 [J]
W=2415 [kW.h]
W=3220 [J]
Autre solution W=. . . . . . . [kW.h]
W=3220 [kW.h]
2 Problème QCM
Un process industriel comprend plusieurs charges alimentées par le secteur comme illustré ci-dessous :
I
ph
N
I1 I2
I3
M
I4
U
La tension Uest prise comme origine des phases et sa valeur efficace est 230 [V]. Le moteur M a une puissance mécanique de 5
[kW] avec un cos(Φ)=0,85 AR et un rendement de 80 % ; l’éclairage est à incandescence et consomme 500 [W] ; le courant I1vaut
7+j.3 [A] ; le courant I2inductif vaut 10 [A] pour une puissance P2=1500 [W].
y y

y+1/2/59+ y
Question 5 Faites un bilan des puissances actives et réactives de chaque consommateur. Vous remplirez le tableau réponse ci-
dessous :
I
ph
N
I1 I2
I3
M
I4
U
P [kW]
Q [kVAR]
S [kVA]
................................................................................................................. f m p j
Question 6 Déduire du résultat précédent la valeur du courant Iabsorbé par le process :
I= 42.9+j.21.4 [A]
I= 42.9-j.21.4 [A]
I= 37.4+j.27.4 [A]
Autre solution I = . . . . . . . [A]
I= 37.4-j.27.4 [A]
Question 7 Placer le courant Iet la tension Udans un diagramme de Fresnel ci dessous. N’oubliez pas de préciser les échelles de
votre diagramme.
0 °
15 °
30 °
45 °
60 °
75 °
90 °
105 °
120 °
135 °
150 °
165 °
180 °
195 °
210 °
225 °
240 °
255 ° 270 ° 285 °
300 °
315 °
330 °
345 °
1cm
Document Réponse : Diagramme de Fresnel
Échelles :
— Tension : . . . . . . . [V/cm]
— Courant : . . . . . . . [A/cm]
........................................................................................................................ f p j
y y