موضوع تدريبي من إعداد KounKour (ليس موضوعاً حقيقياً) · SRM — Techniciens et techniciens spécialisés en électricité (entraînement KounKour)
موضوع تدريبي من إعداد KounKour مع تصحيح مقترح (ليس موضوعاً حقيقياً).
Sujet d'entraînement rédigé par l'équipe KounKour sur le programme habituel du poste : aucun sujet réel de concours SRM n'est publié en ligne pour cette spécialité à ce jour. Ce n'est pas un sujet d'examen réel ; les valeurs marquées « d'exercice » sont fictives.
Sujet d'entraînement KounKour — techniciens électricité, distribution et installations (profil SRM)Ce n'est pas un sujet de concours réel : exercices rédigés par KounKour sur le programme habituel de ces postes. Durée conseillée : 2 heures. Calculatrice autorisée.
Un atelier est alimenté par un réseau triphasé 230/400 V, 50 Hz. Il comporte :- un moteur M1 : puissance utile 30 kW, rendement 0,90, cos φ = 0,80 ;- un moteur M2 : puissance utile 11 kW, rendement 0,88, cos φ = 0,82 ;- un éclairage équilibré : 5 kW, cos φ = 1.
1. Calculer la puissance active absorbée par chaque récepteur.2. Calculer la puissance réactive de chaque récepteur.3. En déduire les puissances active, réactive et apparente totales, le facteur de puissance global et le courant de ligne.4. On veut relever le facteur de puissance à 0,95. Calculer la puissance réactive de la batterie de condensateurs.5. Calculer la capacité de chaque condensateur si la batterie est couplée en triangle.6. Calculer le nouveau courant de ligne et citer deux avantages de la compensation.
Après compensation, l'atelier est alimenté par un câble triphasé en cuivre de longueur 120 m et de section 25 mm². Résistivité du cuivre en service : ρ = 0,0225 Ω·mm²/m ; réactance linéique : 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.2. Calculer la chute de tension entre phases, en volts et en pourcentage de 400 V.3. La chute de tension admissible fixée pour l'exercice est de 5 %. La section convient-elle ?
Un poste de distribution comporte un transformateur triphasé de 250 kVA, 20 kV / 410 V à vide. Pertes à vide P0 = 650 W ; pertes en charge (cuivre) au courant nominal Pcc = 3 250 W.
1. Calculer le rapport de transformation.2. Calculer les courants nominaux primaire et secondaire.3. Calculer le rendement à pleine charge avec cos φ = 0,8.4. Calculer le rendement à demi-charge avec cos φ = 0,8.5. Pour quelle fraction de la charge nominale le rendement est-il maximal ?
1. Citer dans l'ordre les étapes de la consignation d'un ouvrage électrique.2. Que signifient les symboles d'habilitation B1, B2, BR et H0 ?3. Expliquer le principe du schéma de liaison à la terre TT et le rôle du dispositif différentiel.4. Citer quatre équipements de protection individuelle d'un électricien travaillant au voisinage d'une installation sous tension.
ليس تصحيحاً رسمياً: حرره مشرفو KounKour.
Corrigé proposé par l'équipe KounKour (sujet d'entraînement, pas de corrigé officiel). Les valeurs sont arrondies.
1. Puissances absorbées : M1 : 30 / 0,90 ≈ 33,33 kW ; M2 : 11 / 0,88 = 12,50 kW ; éclairage : 5 kW.2. Q = P · tan φ. M1 : cos φ = 0,80 → tan φ = 0,75 → Q1 = 33,33 × 0,75 = 25,0 kvar. M2 : cos φ = 0,82 → tan φ ≈ 0,698 → Q2 ≈ 8,73 kvar. Éclairage : 0 kvar.3. P = 33,33 + 12,50 + 5 ≈ 50,83 kW ; Q = 25,0 + 8,73 ≈ 33,73 kvar ; S = √(P² + Q²) ≈ 61,0 kVA ; cos φ = P/S ≈ 0,833 ; I = S / (√3 × 400) ≈ 61 000 / 692,8 ≈ 88 A.4. tan φ' (cos φ' = 0,95) ≈ 0,329. Qc = P · (tan φ − tan φ') = 50,83 × (0,663 − 0,329) ≈ 17,0 kvar.5. En triangle, chaque condensateur est sous 400 V : Qc = 3 · U² · C · ω → C = 17 000 / (3 × 400² × 2π × 50) ≈ 113 μF par condensateur.6. S' = P / 0,95 ≈ 53,5 kVA → I' ≈ 53 500 / 692,8 ≈ 77 A (au lieu de 88 A). Avantages : baisse du courant appelé et des pertes Joule, réduction des chutes de tension, suppression des pénalités pour énergie réactive, puissance disponible libérée sur le transformateur et les câbles.
1. R = ρ · L / S = 0,0225 × 120 / 25 = 0,108 Ω ; X = 0,08 × 10⁻³ × 120 = 0,0096 Ω.2. Avec I ≈ 77 A, cos φ = 0,95, sin φ ≈ 0,312 : ΔU = 1,732 × 77,2 × (0,108 × 0,95 + 0,0096 × 0,312) ≈ 1,732 × 77,2 × 0,1056 ≈ 14,1 V, soit 14,1 / 400 ≈ 3,5 %.3. 3,5 % < 5 % : la section de 25 mm² convient du point de vue de la chute de tension (on vérifierait aussi le courant admissible et la protection contre les courts-circuits).
1. m = U20 / U1 = 410 / 20 000 = 0,0205.2. I1n = 250 000 / (√3 × 20 000) ≈ 7,2 A ; I2n = 250 000 / (√3 × 410) ≈ 352 A.3. P2 = 250 × 0,8 = 200 kW. η = 200 000 / (200 000 + 650 + 3 250) = 200 000 / 203 900 ≈ 98,1 %.4. À demi-charge, les pertes cuivre sont divisées par 4 (elles varient comme I²) : 3 250 / 4 = 812,5 W. P2 = 100 kW. η = 100 000 / (100 000 + 650 + 812,5) ≈ 98,6 %.5. Le rendement est maximal quand pertes cuivre = pertes fer : x² · Pcc = P0 → x = √(650 / 3 250) ≈ 0,45, soit environ 45 % de la charge nominale.
1. Consignation : séparation de l'ouvrage de toute source de tension ; condamnation en position d'ouverture (cadenas, pancarte) ; identification de l'ouvrage sur le lieu de travail ; vérification d'absence de tension (VAT) ; mise à la terre et en court-circuit. La déconsignation suit l'ordre inverse.2. B1 : exécutant électricien en basse tension ; B2 : chargé de travaux en basse tension ; BR : chargé d'intervention (dépannage, mesures, raccordements) en basse tension ; H0 : non-électricien habilité à accéder sans danger aux locaux ou au voisinage d'ouvrages haute tension, pour des travaux non électriques.3. TT : le neutre de la source est relié à une prise de terre, et les masses de l'installation à une autre prise de terre. Un défaut d'isolement fait circuler un courant vers la terre ; ce courant est faible et ne ferait pas déclencher un disjoncteur ordinaire, d'où le dispositif différentiel, qui coupe dès que le courant de fuite dépasse son seuil (30 mA pour la protection complémentaire des personnes).4. EPI : gants isolants (et sur-gants), casque isolant avec écran facial anti-UV, vêtements de travail non propagateurs de flamme, chaussures ou bottes isolantes ; en plus, outils isolés et tapis isolant (équipement collectif).