موضوع تدريبي من إعداد KounKour (ليس موضوعاً حقيقياً) · SRM — Électricité (ingénieurs et techniciens spécialisés) (concours blanc KounKour)
مباراة تجريبية مع تصحيح مفصل (ليست موضوعاً رسمياً).
Concours blanc rédigé pour l'entraînement et publié par l'administrateur KounKour : ce n'est pas un sujet officiel d'une Société Régionale Multiservices. Barème et durée indicatifs ; réponses et calculs vérifiés par KounKour.
Société Régionale Multiservices (SRM)Concours blanc — Électricité (ingénieurs et techniciens spécialisés)Épreuve écrite — durée : 2 heures — calculatrice autorisée — barème : QCM 10 points, exercices 10 points
1. Une charge triphasée absorbe P = 40 kW avec cos φ = 0,8. Sa puissance réactive est :A) 24 kvarB) 30 kvarC) 32 kvarD) 50 kvar
2. Le domaine de tension HTA (moyenne tension) en courant alternatif correspond à :A) Plus de 1 kV et jusqu'à 50 kVB) Plus de 50 V et jusqu'à 1 000 VC) Plus de 50 kVD) Moins de 50 V
3. Le couplage d'un transformateur noté Dyn11 signifie :A) Primaire étoile, secondaire triangle, indice horaire 11B) Primaire et secondaire en étoile, sans neutreC) Primaire triangle, secondaire étoile avec neutre sorti, indice horaire 11D) Primaire zigzag, secondaire triangle
4. Le rendement d'un transformateur est maximal lorsque :A) Il fonctionne à videB) Le facteur de puissance est nulC) La tension secondaire est maximaleD) Les pertes cuivre (en charge) égalent les pertes fer (à vide)
5. Le principal avantage du schéma de liaison à la terre IT est :A) Le coût d'installation le plus faibleB) La continuité de service au premier défaut d'isolementC) L'absence de contrôleur d'isolementD) La coupure immédiate au premier défaut
6. À courant égal, si l'on double la section d'un câble, la chute de tension due à sa résistance est :A) Divisée par 2B) Multipliée par 2C) Divisée par 4D) Inchangée
7. Un transformateur 630 kVA, 400 V, de tension de court-circuit ucc = 4 %, a un courant de court-circuit triphasé aux bornes secondaires d'environ :A) 9,1 kAB) 22,7 kAC) 36,4 kAD) 2,27 kA
8. Si le courant dans une ligne double, ses pertes par effet Joule sont :A) Multipliées par 2B) Multipliées par √2C) InchangéesD) Multipliées par 4
9. Le démarrage étoile-triangle d'un moteur asynchrone réduit le courant et le couple de démarrage :A) De moitiéB) D'un facteur √3C) D'un facteur 3D) Sans effet sur le couple
10. Sur une période, un client consomme 10 000 kWh d'énergie active et 8 000 kvarh d'énergie réactive. Son cos φ moyen est d'environ :A) 0,62B) 0,78C) 0,80D) 0,89
Une station de traitement est alimentée en 400 V triphasé par un transformateur de 250 kVA. Elle absorbe P = 200 kW avec cos φ = 0,75.
1. Calculer la puissance apparente et le courant absorbés. Le transformateur est-il suffisant ? (2 pts)2. Calculer la puissance de la batterie de condensateurs nécessaire pour relever le facteur de puissance à 0,93. (2 pts)3. Calculer le nouveau courant et conclure sur la charge du transformateur. (1 pt)
Un départ triphasé 400 V en cuivre alimente une charge de 150 A avec cos φ = 0,85. Longueur L = 200 m, section S = 95 mm², résistivité du cuivre en service ρ = 0,0225 Ω·mm²/m, réactance linéique x = 0,08 mΩ/m. Formule : ΔU = √3 · I · (R cos φ + X sin φ).
1. Calculer la résistance R et la réactance X d'un conducteur. (1 pt)2. Calculer la chute de tension en volts et en pourcentage. (2 pts)3. La chute admissible est de 5 %. Calculer la longueur maximale possible avec la même section et la même charge. (2 pts)
ليس تصحيحاً رسمياً: حرره مشرفو KounKour.
Corrigé du concours blanc (réponses et calculs vérifiés par KounKour).
1. Réponse : B. Q = P × tan φ ; cos φ = 0,8 donne tan φ = 0,75, d'où Q = 40 × 0,75 = 30 kvar. (Électrotechnique : puissances)2. Réponse : A. BT : 50 V à 1 kV ; HTA : 1 kV à 50 kV ; HTB : au-delà de 50 kV. (Domaines de tension)3. Réponse : C. Majuscule = primaire (D = triangle), minuscule = secondaire (y = étoile, n = neutre sorti), 11 = déphasage de 11 × 30° = 330°. C'est le couplage courant des postes MT/BT. (Transformateurs)4. Réponse : D. Le rendement est maximal pour la charge où pertes variables (cuivre, en I²) = pertes constantes (fer). (Transformateurs)5. Réponse : B. En IT (neutre isolé ou impédant), un premier défaut ne provoque pas de coupure : il est signalé par le contrôleur permanent d'isolement et doit être recherché avant un second défaut. (Schémas de liaison à la terre)6. Réponse : A. R = ρ·L/S : doubler S divise R par 2, donc la chute résistive R·I aussi. (Canalisations)7. Réponse : B. In = 630 000 / (√3 × 400) ≈ 909 A ; Icc ≈ In / ucc = 909 / 0,04 ≈ 22,7 kA (réseau amont supposé de puissance infinie). (Courants de court-circuit)8. Réponse : D. Pertes Joule = R × I² : doubler I multiplie les pertes par 4. D'où l'intérêt de compenser l'énergie réactive pour réduire le courant. (Réseaux : pertes)9. Réponse : C. En étoile, chaque enroulement reçoit U/√3 : le courant de ligne et le couple sont divisés par 3 par rapport au démarrage direct en triangle. (Machines électriques)10. Réponse : B. tan φ = Er / Ea = 0,8 ; cos φ = 1 / √(1 + 0,64) ≈ 0,78. (Comptage et facturation de l'énergie)
1. Puissance apparente et courant :S = P / cos φ = 200 / 0,75 ≈ 266,7 kVAI = S / (√3 × U) = 266 700 / (1,732 × 400) ≈ 385 ALe transformateur de 250 kVA est en surcharge (266,7 > 250 kVA).
2. Batterie de condensateurs :tan φ = 0,882 (cos φ = 0,75) ; tan φ' = 0,395 (cos φ' = 0,93)Qc = P × (tan φ − tan φ') = 200 × (0,882 − 0,395) ≈ 97,3 kvarOn retient une batterie normalisée de 100 kvar.
3. Après compensation :S' = P / cos φ' = 200 / 0,93 ≈ 215,1 kVAI' = 215 100 / (1,732 × 400) ≈ 310 ALe transformateur n'est plus surchargé (charge ≈ 86 %) et le courant baisse d'environ 19 %.
1. Résistance et réactance :R = ρ × L / S = 0,0225 × 200 / 95 ≈ 0,0474 ΩX = 0,08 × 10⁻³ × 200 = 0,016 Ω
2. Chute de tension (sin φ ≈ 0,527) :ΔU = 1,732 × 150 × (0,0474 × 0,85 + 0,016 × 0,527) ≈ 12,7 VΔU % = 12,7 / 400 ≈ 3,16 % : inférieur à 5 %, la section convient.
3. Longueur maximale (la chute est proportionnelle à la longueur) :Lmax = 200 × 5 / 3,16 ≈ 316 m