Electrotechnique et Electronique de puissance FR Examen partiel du 05/11/13 - Page 1/4

ENSIL 1ère

année - Electrotechnique et Electronique de puissance

Module ETEC dans UE-TC-S1 Examen intermédiaire (25%) du 05 novembre 2013 Durée : 0H30

Répondre sur le sujet Documents et calculatrices non autorisés Ce sujet comporte des questions de type QCM et des petits exercices. Le barème sera le suivant :

Questions type QCM (Q1 à Q14) →→→→ 7 points Sachant qu’il n’y a qu’une seule bonne réponse à chaque question, le principe de notation sera le suivant :

Bonne réponse → + 0,5 point Pas de réponse → 0 point Mauvaise réponse → - 0,5 point

Petits exercices (Ex1 à Ex3) →→→→ 13 points Ex1 3 points

Ex2 5 points Ex3 5 points

Q1/ La TBT (très basse tension) est généralement fixée à :

25 volts

230 volts

50 volts

Q2/ Sur le réseau domestique monophasé, la tension visualisée à l’oscilloscope a l’allure suivante :

On peut alors lire en valeur maximale une tension de :

230 V

230 x 2 ≈ 325 V

230 x 3 ≈ 400 V

Q3/ Un récepteur branché sur le réseau EDF peut consommer différentes puissances : P, Q et S.

On peut dire que ces puissances :

sont imposées par EDF

sont toutes les trois identiques

varient suivant la nature du récepteur

Q4/ Dans une installation électrique, la compensation d’énergie réactive permet :

de réduire les pertes en ligne

de réduire la consommation de puissance active

d’améliorer le fonctionnement du récepteur

Q5/ Dans une installation électrique, un appareil de protection dit « protection thermique » protège :

des fortes surintensités (court circuit)

des faibles surintensités qui durent (surcharge)

des défauts de masse (carcasse métallique d’un récepteur mise accidentellement sous tension)

NOM :

Prénom :

Spécialité :

Vmax

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Q6/ Dans une installation électrique, un appareil de protection dit « protection différentielle » protège :

des fortes surintensités (court circuit)

des faibles surintensités qui durent (surcharge)

des défauts de masse (carcasse métallique d’un récepteur mise accidentellement sous tension)

Q7/ La valeur minimale de l’intensité qui peut entrainer le décès d’une personne est de :

500 mA

5 mA

50 mA

Q8/ Un appareil électrique dit « de classe I » est un appareil :

qu’il ne faut jamais relier à la terre afin d’éviter les surintensités

qu’il faut toujours relier à la terre pour la protection des contacts indirects

d’une qualité de conception supérieure à celle d’un appareil dit de « classe II »

Q9/ Un appareil électrique dit « de classe II » est un appareil :

qu’il ne faut jamais relier à la terre puisqu’il intègre une double isolation

qu’il faut toujours relier à la terre pour la protection des contacts indirects

d’une qualité de conception inférieure à celle d’un appareil dit de « classe I »

Q10/ Dans la relation de calcul de puissance : « P = U.I.cosϕ », les grandeurs « U » et « I » sont :

les valeurs moyennes de la tension et du courant

les valeurs efficaces de la tension et du courant

les valeurs maximales de la tension et du courant

Q11/ Un disjoncteur magnétothermique de 20 A doit certainement avoir un pouvoir de coupure :

de 20 kA

de 10 A

de 50 mA

Q12/ De manière générale, la puissance en Watts qui est indiquée sur la plaque signalétique d’un récepteur caractérise :

la puissance apparente globale consommée par ce récepteur

les pertes du récepteur

la puissance active associée au travail physique du récepteur

Q13/ Une installation électrique domestique est gérée par un régime de neutre dit « régime TT », ce qui signifie :

phase de l’alimentation reliée à la terre, et neutre de l’alimentation relié à la terre

phase de l’alimentation reliée au neutre, et carcasse du récepteur reliée à la terre

neutre de l’alimentation relié à la terre, et carcasse du récepteur reliée à la terre

Q14/ Dans une prise secteur d’une installation domestique monophasée, il y a 3 broches : Phase, Neutre et Terre.

Si une personne touche l’une de ces broches :

elle a deux chances sur trois d’être électrisée

elle a une chance sur trois d’être électrisée

elle est forcément électrisée, quelle que soit la broche qu’elle touche

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Ex1/ Pour les deux montages triphasés équilibrés suivants, calculer la valeur de la puissance active P totale : « PT »

Pour simplifier les calculs, on rappelle que : 17,32 = 10 x 3

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Ex2/ Soit le montage ci-dessous alimenté par une tension sinusoïdale de valeur efficace U = 24 volts.

21/ Calculer les valeurs des intensités efficaces dans la résistance (IR) et dans l’inductance (IL) :

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22/ D’après les précédentes valeurs numériques calculées, vous pouvez affirmer pour l’intensité efficace totale, que :

IT = 7A

IT < 7A

IT > 7A

Justifier votre réponse en une ligne en faisant par exemple une représentation de Fresnel :

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23/ Complétez l’oscillogramme précédent en représentant l’allure du courant « iT(t) ».

A

V

17,32 A

400 V

L1

L2

L3

V

A

17,32 A

400 V

L1

L2

L3

u(t)

R = 6 Ω

ZL = 8 Ω

u(t)

iT(t)

iR(t) iL(t)

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24/ Calculer les valeurs des puissances actives et réactives consommées par ce montage :

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Ex3/ Soit le transformateur parfait ci-dessous alimenté par une tension sinusoïdale de valeur efficace U1 = 230 volts.

31/ Pour un fonctionnement « à vide » (I2 = 0), donner la valeur de I1 :

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32/ Pour un fonctionnement sur une charge dont on ne connait pas la nature (non représentée), on a mesuré P2 = 115 W et

I2 = 10 A.

Donner la valeur de P1 :

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Calculer la valeur du facteur de puissance imposé par la charge, et en déduire la nature de cette charge (on ne demande pas de calculer la valeur des impédances !) :

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Cette charge permet-elle un fonctionnement nominal du transformateur ? Justifier votre réponse :

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m = 0,1

u1(t)

i1(t) i2(t)

u2(t)

SN = 460 VA