Corrige de Lexamen de Passage Ts Esa 2008 Theorique

7/26/2019 Corrige de Lexamen de Passage Ts Esa 2008 Theorique

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Filire : ESA Niveau : TS Epreuve thorique : examen de passage la 2eme

anne CDS_ 2008

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OFPPT

Office de la Formation Professionnelleet de la Promotion du Travail

Direction Recherche et Ingnierie de la Formation

Filire : Electromcanique des systmes automatiss

Niveau : TS

Epreuve thorique

Dure : 4h Barme : /40pts

Barme

I.

Un gnrateur courant continu fourni une puissance de 5,5 kW mesure audpart de la ligne de transport dnergie bifilaire qui a une rsistance totale de

0,4et alimente des rcepteurs qui se situent une distance de 1000 m dugnrateur.

Si la tension de dpart est de 110 V, calculer :a) Le courant dans la ligne ;b) La chute de tension en ligne ;c) La tension larrive ;d) Les pertes Joules en ligne ;e) La puissance disponible larrive ;f) Lnergie lectrique quabsorbe le rcepteur en une anne, sachant

quil fonctionne 8 heures par jour et 300 jours par an ;

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Corrig :

Un gnrateur courant continu fourni une puissance de 5,5 kW mesure audpart de la ligne de transport dnergie bifilaire qui a une rsistance totale de

0,4et alimente des rcepteurs qui se situent une distance de 1000 m dugnrateur.

Si la tension de dpart est de 110 V, calculera) Le courant dans la ligne ;

AU

PI

d

d50

1105500

===

b) La chute de tension en ligne ;VIrU 20504,0 ===

c) La tension larrive ;

Corrig de lexamen de passage la 2me

anne, Cours du soir

Session juin 2008


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VUUU da 90==

d) Les pertes Joules en ligne ;

WIrP J 1000504,0 ===

e) La puissance disponible larrive ;

WPPP Jda 450010005500 ===

f) Lnergie lectrique quabsorbe le rcepteur en une anne, sachant

quil fonctionne 8 heures par jour et 300 jours par an ;MWhtPW aa 8,1030084500 ===

II.

Les valeurs des rsistances et des tensions du schma ci dessous sont :

R1 = 50 , R2= 30 , R3= 10 , R4= 10 ; E1= 24 V et E2= 12V. Enappliquant le thorme de superposition, calculer pour la rsistance R2 :

a. Le courant ;b. La tension.

Figure 1

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Exercice de superpositiona)

02 =E ; le circuit devient : 1432

)43(2Re R

RRR

RRRq +

++

+= ;

AN : 50101030

)1010(301 +

++

+=

eqR = 50

50

6001 +=eqR =62

1Re

11

q

EITOT = =

62

24= 0.387 A

)11(2

12 TOTR IRE

RI = = )379.05024(

30

1 =

30

1.5=0.17 A

01=E ; le circuit devient

2431

)43(12 R

RRR

RRRReq +

++

+= = ; 30

101050

)1010(502 +

++

+=eqR =31.4 ;

2

2

2

eq

TOTR

EI = =0.38 A

21 TOTTOTTOT III += =0.38+0.387=0.767 A

III.

Un circuit lectrique comporte deux rsistances R1= 300 et R2= 500 . La

tension dalimentation du circuit est toujours gale U = 220 V.


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a. Calculer la rsistance quivalente, la tension aux bornes de cettersistance, le courant total et la puissance absorbe, si dans lecircuit les rsistances sont branches :

en parallle (Req, , URe, I, P) ; en srie (Req, URe, I, P).

b. Pour les deux cas de branchement des rsistances ci-dessus

dessiner les schmas de mesure de la puissance absorbe laidedun wattmtre ;

c. Calculer la valeur des divisions indiques sur le wattmtre (lalecture) pour chacun des cas prcdents, si les caractristiques duwattmtre utilis sont les suivantes :

Calibres de courant : CI= 1 A et 5 ACalibres de tension : CU= 24 V, 48 V, 240 V, 480 VEchelle : E = 240 divisions

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Un circuit lectrique comporte deux rsistances R1= 300 et R2= 500 .La tension dalimentation du circuit est toujours gale U = 220 V.

a) Calculer la rsistance quivalente (Reou Re), la tension aux bornesde cette rsistance (URou UR), le courant total (I ou I) et la puissanceabsorbe (P ou P), si dans le circuit les rsistances sont branches :- en parallle ;

+V220V

R2

300

R1

500

Re = R1 . R2 / (R1 + R2) = 500 . 300 / 800 = 187,5 I = U / Re = 220 / 187,5 = 1,17 AP = U . I = 220 . 1,17 = 258 W

- en srie.

+V220V

R2

300

R1

500

Re = R1 + R2 = 800 I = U / Re = 220 / 800 = 0,275 AP = U . I = 220 . 0,275 = 60,5 W

b) Pour les deux cas de branchement des rsistances ci-dessus

dessiner les schmas de mesure de la puissance absorbe laidedun wattmtre ;


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Note : La rponse est acceptable pour lun des deux cas indiqus ci-dessus, avec ou sans ampremtre.

c) Calculer la valeur des divisions indiques sur le wattmtre (la lecture)pour chacun des cas prcdents, si les caractristiques du wattmtreutilis sont les suivantes :Calibres de courant : CI= 1 A et 5 ACalibres de tension : CU= 24 V, 48 V, 240 V, 480 VEchelle : E = 240 divisions

- en parallle

CI = 5 A ; CU= 240 VKW= CI. CU / E = 240 . 5 / 240 = 5 W/div.L = P / KW= 258 / 5 = 51,6 div.

- en srie

CI = 1 A ; CU= 240 VKW= CI. CU / E = 240 . 1 / 240 = 1 W/div.L = P / KW= 60,5 / 1 = 60,5 div.

IV.

1. Une installation (U = 220 V, f = 50 Hz) alimente un rcepteur. La ligne de

distribution en amont a une rsistance r = 1,2 . Calculer les pertesJoule en ligne si le rcepteur est :

a) un radiateur rsistif de puissance 2200 W ;b) un moteur inductif de puissance 2200W avec un facteur de

puissance de 0,8 ;

c) un moteur inductif de puissance 2200 W (facteur de puissance 0,8)associ (en parallle) avec un condensateur de capacit C = 100

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F.

2rIUIP = =2200=220I-1.2I2

quation de second degr en I, PUIrI += 20 ; 22002202.10 2 += II

2.12

22002.142202201_

2

=I = A7.172

2.12

5.194220=

AI 6.102.12

5.1942202_ =

+= ; on prend le deuxime solution donc

Pjoul=2

rI =1.210.22=125 W

S2= 2222 )()( QrIPUI ++= (thorme de Boucherot) ; P=2200W et Q=P. tg

Q=1.634 kVAR2222 1634)2.12200()220( ++= II = 266995622.122002.12200 222 +++ I

=48840+2669956 +1.442

I +5280=2724076+1.444

I

-488402

I +2724076+1.444

I =0 ou -2

I +55.77-0.25 4410 I = 0 on peut

ngliger le terme 0.25 410 qui tend vers 0 do 77.55=I =7.5 A ;

Pjoul=2

rI =1.27.52= 67.2 W

La charge inductive en // avec le condensateur inductive - capcitif =0.64-1.57=0.93

rd.

Qtot =P tg(0.93.)=22001.34=2.95kVAR ;

Meme quation : 2222 2950)2.12200()220( ++= II si on neglige le terme 22.1 I on

obtient : 3700220 =I ;I =16.7 A dou Pjoul=2

rI =1.216.72=335W

V.

Lassociation srie dun condensateur de capacit C = 220 nF et dun

conducteur de rsistance R = 440 est alimente par un gnrateursinusodal de f..m. efficace U = 12 V et de frquence f = 1 kHz.Dessiner en chelle le diagramme de Fresnel du circuit.

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XC= 1 / C = 1 / 2. 103. 220 . 10-9 = 723,8

Z = R + XC = 440 + 723,8 = 847 I = U / Z = 12 / 847 = 0,014 A = 14 mA

tg = XC / R = 723,8 / 440 = 1,645= 58,7

U = 12 V

I = 14

=58,7

Ir

Ic


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VI. Indiquer pour chaque image ci-jointe le mode de pose de conducteur :

a) b) c) d) e) f)

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Corrig :Indiquer pour chaque image ci-jointe le mode de pose de conducteur :

a) b) c) d) e) f)Sans Fixation Conduit Moulures, Chemins Sur

fixation directe plinthes, de isolateur

goulottes cbles

VII.a. Expliquer la dsignation du cble suivant :

- H03VV-F3G 2,5

b. Citer les divers types de canalisation dans un montage apparent.

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H : cble harmonis

03 :300/300 VoltVV : PVCF3G 2,5 : me souple de section 2.5 mm2

VIII.Expliquer les caractristiques suivantes :

a. 25 A ; 3 P+ T+N ; 400 V

b. IP20 - 02

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Prise de courant de 25 A 3phases + neutre +prise de terre(prise courantfort)IP : indice de protection

IX.Expliquer le fonctionnement des circuits ci dessous aprs avoir

identifier les lments du schma:

A B

C

L1

L2

L3

Ph N

1

21

2

Ph N

F1 F1

S1

S2L1

L2

L3

K

K

A

B

Figure 4

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premier montage cage descalier

commande de :- 3 lampes de 2 endroits par bouton poussoir- ou la commande de ces 3 lampes par interrupteur va et vient.


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