Electricité formule Puissance effective ?

[jojo86]

Bonjour,

Je viens vers vous car en cours nous avons fait tout un tas d'exercices sur des moteurs (calcule de puissance active réactive et apparente).

Dans chaque exercices, nous avions la puissance Active en Watt des moteurs.

Mon soucis c'est que j'ai un devoir maison où je n'ai pas la puissance active donc je n'arrive pas faire les exercices.

Voici l'énoncé :
"L'installation de l'atelier en parallèle aux bornes du secondaire du transformateur (220V) est constitué par :
-Un moteur M1 de puissance effective 10CV, rendement 0,8 et cosPHI=0.73
Etc...

Calculer les puissances actives réactives et apparentes des moteurs."

Voici les formule que je connais :

Puissance Active = Racine de 3 * U * I * Cos PHI
Puissance Reactive = Racine de 3 * U * I * Sin PHI
Puissance Apparente = Racine de (Pa²+Q²) = Racine de (3 * U * I)

Le soucis c'est que je n'arrive pas à determiner I...

Merci de votre aide.
-----

[curieuxdenature]

Bonjour jojo86

puisqu'il est question de rendement tu dois en tenir compte dans la puissance active, pour moi la Peff = Pa/0.8

Méfie toi aussi du racine de 3, ça ne convient que pour les moteurs triphasés.
Est-ce le cas ici ?
L'énoncé parle de 220 V (et pas de 3*220) donc j'en doute un peu.
A toi la balle.

[BOB92]

Bonjour jojo86

Tu sembles "bloqué" car tu dis ne pas connaître la Puissance active .

Lis bien ton énoncé, ... n'as-tu pas tous les éléments pour la calculer ???
Réfléchis ... surtout si tu as déjà fait des tas d'exercices sur les moteurs ......

Cordialement

[jojo86]

Puissance Effective = Puissance Active / Rendement ???

Je n'ai pas trouvé cette formule sur internet, je n'ai même rien trouvé du tout...

Connais tu un site ou je pourrais regarder ça?
Merci !

[A voir en vidéo sur Futura]

[jojo86]

Bonjour jojo86

Tu sembles "bloqué" car tu dis ne pas connaître la Puissance active .

Lis bien ton énoncé, ... n'as-tu pas tous les éléments pour la calculer ???
Réfléchis ... surtout si tu as déjà fait des tas d'exercices sur les moteurs ......

Cordialement

Non je n'ai pas tout les éléments pour la calculer ou bien je n'ai pas toutes les formules.
Jusqu'à present, j'avais toujours la Puissance en Watt du moteur et ce dans tout les exercices...

Je suis bloqué...
Et aussi, les formules lorsqu'on n'est pas en triphasé c'est le même mais sans la Racine de 3??

[BOB92]

Bonjour

Tout d'abord, tu emploie le terme de puissance "effective" ..
je ne sais pas ce que c'est ....

En physique, mécanique, je connais le terme "Puissance"

Et en électricité , on retrouve ce terme.
Mais il faut alors préciser "Apparente, Active, Réactive" ,
sachant que seule la Puissance Active est assimilable au terme "Puissance" en Mécanique.

Bref, dans ton cas, et quel que soit le récepteur concerné, il y a toujours une notion de ¨Puissance consommée , puissance utile , avec entre le coefficient "Rendement".

Ainsi, dans ton cas, ton moteur est plaqué 10 CV , c'est à dire 10 CV de puissance utile sur l'arbre ...
Sa puissance consommée sera alors de .....

Cette puissance consommée est de la Puissance active sur le réseau électrique.
Tu pourras alors, grace à son COS PHI , en déduire la Puissance apparente et la puissance réactive sur le réseau électrique.
Est-ce plus clair pour toi.

Cordialement

[curieuxdenature]

Pour moi la puissance effective est celle qui est mesuré sur l'axe moteur (en sortie de vilbrequin sur un moteur de voiture, ce n'est pas la puissance donnée par le bilan de la combustion de l'essence...).

la puissance effective est donc plus petite que la puissance consommée.

Et oui, en monophasé Pa = UI cos(Phi)

[jojo86]

Ainsi, dans ton cas, ton moteur est plaqué 10 CV , c'est à dire 10 CV de puissance utile sur l'arbre ...
Sa puissance consommée sera alors de .....

Cette puissance consommée est de la Puissance active sur le réseau électrique.
Tu pourras alors, grace à son COS PHI , en déduire la Puissance apparente et la puissance réactive sur le réseau électrique.
Est-ce plus clair pour toi.

Cordialement

Bonsoir,

Merci beaucoup pour ces réponses.

Je ne pense pas avoir bien compris... Mais dans cet exercice, les 10CV seraient utilisables comme des Watts?

Puissance active = 10CV???

Donc 10CV = U * I * Cos PHI ???

C'est ça ou bien j'ai rien compris?

Merci à vous.

[BOB92]

Bonsoir,

...
C'est ça ou bien j'ai rien compris?
..

Bonjour
Non, c'est pas bien clair dans ton esprit ....

D'abords, une petite remarque .. tu as écrit 10 CV ... non, pour un moteur électrique, c'est 10 Ch ( ou 10 Hp Horse Power).

Le Ch est une ancienne unité de puissance, mais toujours utilisée sur les plaques de moteur, à coté de la mention légale en Watts ou KW ).

1 Ch équivaut à 736 Watts .

Donc ton moteur de 10 Ch , c'est 736 x 10 = 7360 Watts utiles, récupérables sur l'arbre mécanique .

Comme il a un rendement de 0,8 , sa puissance absorbée sera de
7360 / 0,8 = 9 200 Watts

Donc, du coté réseau électrique, tu auras :
- Puissance active = 9 200 W ,
avec un Cos PHI = 0,73.

Je te laisse faire la fin de ton exercice ...

PS : en quelle classe est-tu , car tu parlais de cours ....

Cordialement

[invite897678a3]

Sans objet
Excusez-moi

[jojo86]

Exact, ce sont bien des chevaux, mais dans l'énoncé, ce sont bien des CV et en bas de la feuille ecris en minuscule (limite prendre la loupe) il y à de marqué : " 1CV = 736Watts "!!!

Les profs sont devenuent vicieux.

Je suis en 1ere année de BTS, mais je reprends mes études, et c'est un peu dur de s'y remettre...

Pour conclur, les 7360 Watts utiles sont égale à la puissance active???

7360Watts = 220*I*CosPHI ???

Merci beaucoup.

[invite21348749873]

Exact, ce sont bien des chevaux, mais dans l'énoncé, ce sont bien des CV et en bas de la feuille ecris en minuscule (limite prendre la loupe) il y à de marqué : " 1CV = 736Watts "!!!

Les profs sont devenuent vicieux.

Je suis en 1ere année de BTS, mais je reprends mes études, et c'est un peu dur de s'y remettre...

Pour conclur, les 7360 Watts utiles sont égale à la puissance active???

7360Watts = 220*I*CosPHI ???

Merci beaucoup.

Bonjour
Votre moteur vous donne 7360 Watts de puissance utile
Avec un rendement de 0,8 donc il absorbe 7360/0,8 Watts
Et on a: 7360/0,8= UI cos Phi (en monophasé)= 220 I cos phi

[jojo86]

Quelle est la difference entre Puissance Utile et Puissance Efficace?

[jojo86]

car dans mon énoncé, la puissance donnée est une puissance effective...

Pardon pour le post du dessus, je demande la difference entre puissance Utile et puissance effective...
Merci.

[invite21348749873]

Quelle est la difference entre Puissance Utile et Puissance Efficace?

La puissance efficace c'est la puissance que l'on peut convertir en énergie mécanique ou calorifique; elle vaut Ueff. Ieff . cos phi en monophasé.
Votre moteur soutire P apparente = Ueff I eff , et Peff= U eff Ieff cos phi de puissance efficace, au réseau, et ne vous donne que Pu= Peff .Rho (Rho rendement mécanique total) de puissance utile sur l'arbre.
Pu = Papp. cos phi .rho.
La différence : les pertes joules, magnétiques et frottements mécaniques.

[invite21348749873]

car dans mon énoncé, la puissance donnée est une puissance effective...

Je pense qu'il s'agit de la puissance utile , utilisable pour actionner une machine.

[jojo86]

J'ai ma puissance effective de 10CV, si je multipli par 736Watt j'ai 7360 Watts, Cette puissance est une puissance Utile d'après ce que vous m'avez dit, mais c'est ça que je ne comprend pas... Pourquoi c'est une puissance Utile? car si je l'avais fait tout seul j'aurais dit que mes 7360 Watts étaient une puissance Active...

Merci de votre aide...

[invite21348749873]

J'ai ma puissance effective de 10CV, si je multipli par 736Watt j'ai 7360 Watts, Cette puissance est une puissance Utile d'après ce que vous m'avez dit, mais c'est ça que je ne comprend pas... Pourquoi c'est une puissance Utile? car si je l'avais fait tout seul j'aurais dit que mes 7360 Watts étaient une puissance Active...

Merci de votre aide...

Puissance effective: ça veut dire que vous disposez de 7360 Watts, de fait: vous pourrez fournir a l'exterieur par exemple 73600 J en 10 secondes avec ce moteur.
Pour cela , vous aurez "pompé" 7360/rho de puissance active au réseau electrique.

[jojo86]

Je connais pas les Rho et tout ça...

Ma question est toute simple, les 7360 Watts sont quoi??? Puissance Active? puissance Utile???

Merci

[invite21348749873]

Je connais pas les Rho et tout ça...

Ma question est toute simple, les 7360 Watts sont quoi??? Puissance Active? puissance Utile???

Merci

Puissance utile

[jojo86]

Donc c'est une puissance Utile car la convertion résulte d'une puissance du moteur avec les pertes (frotement etc...)

[BOB92]

Bonjour

Pourquoi utiliser des mots ou expressions qui ne figurent pas dans l'énoncé ....
Puissance EFFECTIVE , je t'ai dit que je ne sais pas ce que c'est , et l'énoncé n'emploie pas ce mot.

Et pourquoi vouloir faire des calculs de tension, courant et se poser la question de moniophasé ou triphasé ......
Pourquoi tout compliquer ....

On te demande seulement les puissances actives, réactives, apparente sur le réseau électrique .....

C'est si simple :
Puissance utile sur l'arbre moteur
Rendement
d'où Puissance absorbée ... je t'ai déjà expliqué et calculé : 9200 W

Cette puissance est la puissance Active fournie par le réseau.
Tu connais le COS ¨PHI ,
donc tu dois pouvoir calculer immédiatement la Puissance apparente et la Puissance réactive .
Le triangle des puissances P,Q,S celà ne te dit rien ....


Et, puisque tu est en 1ere année de BTS , voici un petit diaporama sur les moteurs électriques ..... tout à fait de niveau BTS.
En 1ere page, tu trouvera justement les notions fondamentales pour un moteur : Puissance utile, puissance absorbée, Pertes
http://www.gmp.iut-tlse3.fr/IUT/cour...teurs_elec.ppt

Relis bien ton exercice, recopie le-si nécessaire , et rédige ta réponse ...

Cordialement

[curieuxdenature]

car si je l'avais fait tout seul j'aurais dit que mes 7360 Watts étaient une puissance Active...

Bonjour jojo86

tu peux le considérer ainsi mais le problème est que le moteur n'a pas un rendement de 100%, tu dois donc payer à EDF le complément, parce que c'est seulement au compteur que la donne est correcte, pas sur l'arbre du moteur.

[jojo86]

Bonjour

Pourquoi utiliser des mots ou expressions qui ne figurent pas dans l'énoncé ....
Puissance EFFECTIVE , je t'ai dit que je ne sais pas ce que c'est , et l'énoncé n'emploie pas ce mot.

Désolé, mais dans l'énoncé il y a de marqué : Un moteur M1 de puissance Effective 10CV...

Mais c'est bon, la puissance active = 9200W issu de la formule du rendement : Rendement = Puissance Utile / Puissance active ou Puissance sortie sur puissance entrée (si ont parle en electronique).

Et j'ai compris, que si les 7360W sont de la puissance Utile c'est parce que c'est une conversion qui dépend d'une energie restituée sur un arbre...

Je pense que c'est à peut près clair...

Merci beaucoup.

[BOB92]

Bonjour
Oui, fais attention entre les données d'origine électrique, car sur un réseau électrique, on ne parle que de puissance Active, Réactive, Apparente, et le récepteurs branchés sur ce réseau électrique, où on peut parler de puissance mécanique ( sur un arbre de moteur), de puissance thermique ( Radiateur électrique, Pompe à,Chaleur ), ou de puissance lumineuse ( lampes ), ..

Ceci étant, j'attends une réponse pour la réponse au problèmre posé.

A titre informatif, je donnes un lien, sur des cours d'étectrotechnique..élaborés par un enseignant qui se "décarcasse" ...
http://www.electrotechnique-fr.com/l...hnique-t95.htm

Cordialement

[jojo86]

Ceci étant, j'attends une réponse pour la réponse au problèmre posé.

Bon j'ai fini mon devoir, Voici l'énoncé complet et mes réponses :

Linstalltion de l'atelier en parallèle aux bornes du secondaire du transformateur (220V) est constitué par :

• Un moteur M1 de puissance effective 10CV, rendement 0.8 Et CosPHI = 0.73
• Un moteur M2 de puissance effective 5CV, rendement 0.8 et CosPHI = 0.6
• Un groupement L de 20 lampes à incandescence 220V-150W

Calculer :

1 Les puissances actives, réactives et apparentes des moteurs
2 L'intensité totale absorbée par l'installtion lampes allumées ainsi que le facteur de puissance de l'ensemble dans ces conditions.

Indiquer sans donner de valeur numérique ce que devient ce facteur de puissance lorsque :

3 Les lampes sont éteintes les moteurs fonctionnant a pleine charge
4 Les lampes sont allumées et les moteurs hors circuit.


Voici mes réponses :

Question 1 :

M1 :

10CV * 736 = 7360W
Pa(Puissance Active) = 7360/0.8
Pa(Puissance Active) = 9200 Watts

Calcul de I :
Pa = U*Im1*CosPHI
Im1 = 9200 / (220*0.73)
Im1 = 57.29 Ampères

Q(Puissance Réactive) = 220 * Im1 * SinPHI
SinPHI =Sin( ArcCos(CosPHI) )=0.68
Q=220*57.29*0.68
Q=8570.58 VAR

S(Puissance Apparente) = RacineCarré(Pa²+Q²)
S = RacineCarré(9200²+8570.58²)
S = 12573.58 VA

M2 :

5CV * 736 = 3680 Watts
Pa(Puissance Active) = 3680 /0.8
Pa(Puissance Active) = 4600 Watts

Calcul de I :
Pa = U*Im2*CosPHI
Im2 = 4600 / (220*0.6)
Im2 = 34.85 Ampères

Q(Puissance Réactive) = 220 * Im2 * SinPHI
SinPHI =Sin( ArcCos(CosPHI) )=0.8
Q=220*34.85*0.9
Q=10083 VAR

S(Puissance Apparente) = RacineCarré(Pa²+Q²)
S = RacineCarré(4600² +10083²)
S = 11082.73 VA

Question 2 :

Pour déterminer l'intensitée total et le facteur de puissance, j'utilise de théorème de Boucherot :

Pour la puissance active des lampes je fait : 20 * 150Watts
(Tableau : 1ere Colone = Pa en Watts, 2eme Colone = Q en VAR)

M1 : 9200 | 8570.58
M2 : 4600 | 10083
L : 3000 | Aucune Valeur
Total 16800 | 18653.58

Pour calculer le facteur de puissance il faut calculer la puissance apparente Totale car Kt(Fact Puissance) = Pt / St

St = RacineCarré(16800²+18653.58²)
St = 25103.71 VA

Kt = 16800 / 25103.71 =0.67
Itotal = St /U = 25103.71/220 = 114.11 Ampères.

Question 3 :

Si les lampes sont hors tension, le facteur de puissance sera moins elevé que 0.67 donc Kt<0.67

Question 4 :

S'il n'y a que les lampes dans le circuit alors, le facteur de puissance sera supérieur à 0.67 donc : Kt>0.67


Merci à ceux qui prendrons le temps de lire toutes mes réponses.
Juste pour l'intensitée, j'ai calculé l'intensité Efficace total, mais je pense que c'est ce qui est demandé...(par déduction)

Merci de m'indiquer d'éventuelles erreurs.

Bien cordialement,

Jojo86

[invite21348749873]

Bon j'ai fini mon devoir, Voici l'énoncé complet et mes réponses :

Linstalltion de l'atelier en parallèle aux bornes du secondaire du transformateur (220V) est constitué par :

• Un moteur M1 de puissance effective 10CV, rendement 0.8 Et CosPHI = 0.73
• Un moteur M2 de puissance effective 5CV, rendement 0.8 et CosPHI = 0.6
• Un groupement L de 20 lampes à incandescence 220V-150W

Calculer :

1 Les puissances actives, réactives et apparentes des moteurs
2 L'intensité totale absorbée par l'installtion lampes allumées ainsi que le facteur de puissance de l'ensemble dans ces conditions.

Indiquer sans donner de valeur numérique ce que devient ce facteur de puissance lorsque :

3 Les lampes sont éteintes les moteurs fonctionnant a pleine charge
4 Les lampes sont allumées et les moteurs hors circuit.


Voici mes réponses :

Question 1 :

M1 :

10CV * 736 = 7360W
Pa(Puissance Active) = 7360/0.8
Pa(Puissance Active) = 9200 Watts

Calcul de I :
Pa = U*Im1*CosPHI
Im1 = 9200 / (220*0.73)
Im1 = 57.29 Ampères

Q(Puissance Réactive) = 220 * Im1 * SinPHI
SinPHI =Sin( ArcCos(CosPHI) )=0.68
Q=220*57.29*0.68
Q=8570.58 VAR

S(Puissance Apparente) = RacineCarré(Pa²+Q²)
S = RacineCarré(9200²+8570.58²)
S = 12573.58 VA

M2 :

5CV * 736 = 3680 Watts
Pa(Puissance Active) = 3680 /0.8
Pa(Puissance Active) = 4600 Watts

Calcul de I :
Pa = U*Im2*CosPHI
Im2 = 4600 / (220*0.6)
Im2 = 34.85 Ampères

Q(Puissance Réactive) = 220 * Im2 * SinPHI
SinPHI =Sin( ArcCos(CosPHI) )=0.8
Q=220*34.85*0.9
Q=10083 VAR

S(Puissance Apparente) = RacineCarré(Pa²+Q²)
S = RacineCarré(4600² +10083²)
S = 11082.73 VA

Question 2 :

Pour déterminer l'intensitée total et le facteur de puissance, j'utilise de théorème de Boucherot :

Pour la puissance active des lampes je fait : 20 * 150Watts
(Tableau : 1ere Colone = Pa en Watts, 2eme Colone = Q en VAR)

M1 : 9200 | 8570.58
M2 : 4600 | 10083
L : 3000 | Aucune Valeur
Total 16800 | 18653.58

Pour calculer le facteur de puissance il faut calculer la puissance apparente Totale car Kt(Fact Puissance) = Pt / St

St = RacineCarré(16800²+18653.58²)
St = 25103.71 VA

Kt = 16800 / 25103.71 =0.67
Itotal = St /U = 25103.71/220 = 114.11 Ampères.

Question 3 :

Si les lampes sont hors tension, le facteur de puissance sera moins elevé que 0.67 donc Kt<0.67

Question 4 :

S'il n'y a que les lampes dans le circuit alors, le facteur de puissance sera supérieur à 0.67 donc : Kt>0.67


Merci à ceux qui prendrons le temps de lire toutes mes réponses.
Juste pour l'intensitée, j'ai calculé l'intensité Efficace total, mais je pense que c'est ce qui est demandé...(par déduction)

Merci de m'indiquer d'éventuelles erreurs.

Bien cordialement,

Jojo86

Bonsoir
La méthode generale est bonne, mais vous ne tenez pas compte des rendements des deux moteurs.

[jojo86]

Bonsoir
La méthode generale est bonne, mais vous ne tenez pas compte des rendements des deux moteurs.

Pour les questions 3 et 4???

[invite21348749873]

Pour les questions 3 et 4???

Non; pour 1 et 2

[jojo86]

Et bien j'utilise le rendement pour trouver la Puissance active...
Je fais avec les formules que je connais...

Mais je pense que c'est juste non???

Juste la formule de l'intensitée total c'est bien : Itotal = St /U ???

Merci beaucoup