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Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

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Question Forum Électricité : Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

Tama
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Tama
11 messages
Bonjour,

J'ai commandé un transformateur 220-240V > 100V, 40VA, 50/60Hz, pas encore reçu.
Sur le site du vendeur il est noté qu'il ne faut pas excéder les 80% de sa puissance sur une utilisation au-delà de 30min.
Mes appareils qui l'utiliseront font respectivement 11, 12 et 22W (100V, 50/60Hz) : respectivement 1 platine Vinyle et 2 consoles de jeux-vidéo.

J'ai donc 2 unités qui me sont données : VA (puissance apparente) et W (puissance active).
J'ai vu que P (W) = S (VA) x cos phi (facteur de puissance)

1.
* Si le transformateur indique 40VA, la puissance active sera normalement plus faible n'est-ce pas ? (par exemple 28W si cos phi du transfo = 0.70) (bien que sur l'emballage il est noté 40VA=40W).
[pour comparaison j'ai un autre transfo, vers du 110V, sur lequel il est noté 45W et cos phi 0.73].
* Sur mes appareils, la puissance renseignée est-elle bien active ? (comment le savoir?) Dois-je finalement diviser cette valeur par un cos phi (de quelle valeur?) ?
* Tout ça pour savoir comment comparer correctement à unité de mesure égale mon transfo et mes appareils.
* Et du coup savoir si leur préconisation de ne pas dépasser les 80% (j'ai même vu 70% sur un autre site) se fait en se basant sur la valeur 40 ou 28 (si on prendre mon exemple du calcul avec le cos phi).

2.
De plus j'ai lu, je ne sais plus où, que si on ne sollicite pas assez le transformateur il pouvait y avoir des distorsions.
Que sont exactement ces distorsions ? Est-ce un peu comme une voiture en sous régime qui donnerait des à-coups en roulant ? Ce qui engendrerait des oscillations dans la restitution de la puissance demandée ?
Donc y a-t-il un seuil de puissance minimum en-dessous duquel il n'est pas conseillé de faire marcher ses appareils du faite d'une certaine instabilité ?

Cela fait beaucoup de questions mais j'espère pouvoir en discuter avec vous; :)
02 janvier 2019 à 16:29
Réponse 1 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

GL
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GL
16 641 messages
Bonjour. Cours d'élec.
Supposons que les caractéristiques du transformateur ferromagnétique (bien gros, bien lourd (quoique 40 VA ce n'est pas bien gros), avec bobinages primaire et secondaire, soient donc 230 V 120 V à vide et 40 VA.
L'intensité assignée au secondaire sera de 0,33 A quelle que soit la charge.
40 VA = 40 W sur charge résistive pure (lampe à incandescence par exemple).
Sur les appareils il se peut que la puissance indiquée en W soit bien la puissance active ; on peut espérer néanmoins que ces charges soient peu inductives et que le cos(phi) soit proche de 1.
Un transformateur est fait pour débiter sa puissance nominale en permanence dans des conditions normales de rendement, avec un échauffement dans les limites. Il peut être surchargé pendant des durées courtes. Si l'on demande trop de puissance (donc trop de courant) en sortie, la chute de tension au secondaire augmente, l'échauffement fait de même, et c'est alors qu'une protection thermique doit entrer en jeu. Ce peut être un fusible.
Citation :
De plus j'ai lu, je ne sais plus où...
Eh bien, ne cherchez plus, ne faites pas d'effort. Ce sont des sornettes. Oubliez que vous vous êtes posé des questions en paragraphe 2.
Voir ici si vous voulez : Questions réponses installation d'un autotransformateur.
En conclusion, 22 + 12 + 11 = 45 W ; il peut sembler que ce soit beaucoup pour le transformateur 40 VA. Vous faites l'expérience et vous évaluez l'échauffement du transformateur ; s'il reste tiède c'est bon.
Cordialement.
02 janvier 2019 à 18:35
Réponse 2 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

Tama
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Tama
11 messages
Bonjour,
Merci je vais y réfléchir à tête reposée un peu plus tard.
Juste une chose : je n'utiliserai pas les 3 appareils en même temps mais à chaque fois 1 seul ! :)
02 janvier 2019 à 19:11
Réponse 3 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

Tama
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Tama
11 messages
S'il ne faut pas dépasser les 80% de la puissance du transformateur en question au-delà de 30 minutes d'utilisation (ce qui sera le cas) :

> 80% de 40VA = 32VA
> Si je connais le Cos Phi du transfo, est-ce correct de faire 32 x Cos Phi pour connaître sa puissance active max et l comparer avec les puissances données sur mes appareils, à savoir 11, 12 et 22W ?
> Si je ne connais pas le Cos Phi du transfo, comment connaître celui de mes appareils pour les comparer avec ces 32VA ?
03 janvier 2019 à 11:43
Réponse 4 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

Tama
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Tama
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Petite question par rapport à mon paragraphe 2 dans le premier message.
@GL, vous me dites que ce sont des sornettes.
Donc un appareil demandant du 10W en 100V se comportera aussi bien sur un transfo de 150VA max que sur un de 40VA max ?
Merci :)

Et dernier point : sur le transfo que je possède actuellement, il est donc noté 45W et Cos Phi 0,73.
On est d'accord que cela signifie que c'est un transfo de 45 / 0.73 = 61,6 VA ?
03 janvier 2019 à 11:51
Réponse 5 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

GL
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GL
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Bien reçu.
Petites précisions. Le comportement de l'appareil ne dépendra pas de la puissance apparente du transformateur sur lequel il sera branché, à condition de ne pas le surcharger.
Le transformateur sous-chargé sera moins sujet à la chute de tension secondaire puisqu’il débitera moins de courant.. Il y aura donc une tension secondaire plus importante à vide qu'en charge.
Par contre, et là nous raisonnons sur de grandes puissances, ce qui n'est pas le cas dans votre application, il est préférable de faire travailler le transformateur au voisinage de sa puissance nominale pour deux raisons : son rendement (qui sera alors proche de sa valeur maximum), et la valeur du facteur de puissance de l'ensemble qui sera alors proche du maximum, bien que ce dernier dépende aussi fortement de celui de la charge.
Un transformateur fonctionnant à vide ou légèrement au dessus consomme une énergie réactive non négligeable qui a donc son importance pour les grosses machines ; n'oublions pas que de toute façon, cette énergie réactive est à fournir par le générateur qui alimente le réseau. L'alternateur principalement. Et moins celui-ci en délivre mieux c'est énergétiquement parlant. Fournir de l'énergie réactive au réseau revient à débiter plus de courant induisant des pertes en ligne et différents désagréments qu'il vaut mieux limiter.
Bref, dans votre application, toutes ces données peuvent être passées sous silence.
Les données de la plaque signalétiques, 45 W et cos(phi) = 0,73 correspondent peut-être aux caractéristiques maximum de la charge. Ce n'est généralement pas une donnée inscrite ; on s'attend à la tension primaire nominale, la tension secondaire à vide, et la puissance apparente secondaire nominale. Ici les vôtres sont au delà de cette limite. Mais on est dans une très petite application, et le constructeur du transformateur est peut-être asiatique.
Cordialement.
03 janvier 2019 à 12:27
Réponse 6 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

Tama
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Tama
11 messages
Merci,
Citation :
Le comportement de l'appareil ne dépendra pas de la puissance apparente du transformateur sur lequel il sera branché, à condition de ne pas le surcharger
Donc idem si je prends un transfo de 40VA ou de 1500VA pour les appareils.

J'essaye de me recentrer sur ma vraie question (je pars peut-être un peu trop dans tous les sens) >
Concrètement, pour en revenir au transfo que j'attends de recevoir, avec les données connues (transfo de 40VA et appareil branché dessus, UN SEUL A LA FOIS, de 11, 12 ou 22W) peut-on savoir si je pourrai utiliser chaque appareil durant une période de plus de 30 minutes (sans dépasser les 80% de sa puissance) ?
Si on ne peut pas savoir, de quoi ai-je besoin pour le déterminer ?...

Lien vers le transfo en question : Transformateur mince pour l'outre-mer
Photos package avant, package arrière.

Pour agrandir les images, cliquez dessus.
transformateur 220 240transformateur 220 240

03 janvier 2019 à 12:58
Réponse 7 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

Tama
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11 messages
Précision, mes appareils demandent directement du 100V, il n'y a pas de bloc d'alimentation externe.
03 janvier 2019 à 13:19
Réponse 8 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

GL
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GL
16 641 messages
Citation :
idem si je prends un transfo de 40VA ou de 1500VA pour les appareils.
Oui, il en est ainsi dans la distribution. Seule la valeur de la tension disponible diffère, suivant que le transformateur débite ou non.
Ce qu'il faut retenir sont les caractéristiques en haut : 220/240 V, 100 V, 40 VA. Ce sont des données permanentes, réglementation CEE oblige.
Pas de problème pour alimenter vos équipements à l'unité ; ensemble il faut évaluer l'échauffement.
Le fabricant jongle avec les données (les watts et les VA). C'est ce qui m'avait donné la puce à l'oreille en évoquant la possibilité d'un fabricant asiatique peu rigoureux avec nos normes.
Citation :
si je pourrai utiliser chaque appareil durant une période de plus de 30 minutes (sans dépasser les 80% de sa puissance) ?
Normalement vous ne dépasserez pas la puissance apparente nominale. Sans appareil de mesure, ce sera la température du transformateur qu'il faudra évaluer.
Cordialement.
03 janvier 2019 à 13:40
Réponse 9 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

Tama
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Tama
11 messages
Merci beaucoup.

En gros, c'est bon mais si le transfo chauffe trop (horriblement brûlant ?) alors il faudra le changer.
Même pour des appareils achetés en France il arrive que les blocs d'alimentation soient super chauds sans pour autant s'en inquiéter (il faudrait ?).

Pour mes appareils de 11 et 12W ça va alors, mais pour celui de 22W, si son Cos Phi est de 0.5 par exemple, ça nous fait du 44VA !!! ...
J'ai un multimètre (ne fait pas l'intensité ne courant alternatif) mais pas d'appareil pour mesurer la puissance.
Si un souci se produit, c'est le transfo qui subit et mon appareil ne sera pas endommagé ?
03 janvier 2019 à 14:12
Réponse 10 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

GL
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16 641 messages
Ouh là. Assurez vous d'urgence que le transformateur est bien 220 V au primaire et 100 V au secondaire. Ne branchez aucun équipement dessus.

S'il est normalement 100 V au primaire, ce qui ne serait pas impossible au Japon, si vous le branchez sur 220 V il va cuire.

Donc, vous connectez le voltmètre sur l'utilisation et branchez ce qui ressemble au primaire sous 220 V. Si le voltmètre indique plus de 300 V il s'agit d'un transformateur élévateur de tension. Donc il ne conviendra pas, sachant que vous voulez un abaisseur de tension. Vous débranchez tout de suite.
On ne lit pas très bien le japonais.
A suivre.
03 janvier 2019 à 15:12
Réponse 11 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

Bricovidéo
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Bricovidéo
7 846 messages
Bonjour à toutes et à tous.
Bricovidéo Électricité articles à découvrir.

Consulter l'article : Autotransformateurs
Consulter l'article : Fabriquer un dévolteur
03 janvier 2019 à 15:19
Réponse 12 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

Tama
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Bonsoir,

GL : "Normalement vous ne dépasserez pas la puissance apparente nominale. Sans appareil de mesure, ce sera la température du transformateur qu'il faudra évaluer."
> au pire c'est le transformateur qui en prend un coup voir meurt, pas mon appareil ?

Pour votre réponse juste ci-dessus, nom schéma sera :
- prise de courant mesurée à 239V
- branchement du transfo sur ma prise de courant (transfo 220-240V > 100V, 50/60Hz, 40VA)
- branchement d'un de mes appareils fonctionnant tous en 100V, aux puissances 11, 12 et 22W, pas d'intensité indiquée
- ces 3 appareils ont leur alimentation montée en interne, pas de boîtier sur leur prise de courant.
03 janvier 2019 à 19:19
Réponse 13 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

GL
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On a des doutes depuis 14:12 où vous signalez que le transformateur chauffe énormément, et peut-être bien à vide d'ailleurs, ce qui signifierait que la tension primaire nominale serait non pas 230 V mais 100 V, ce qui expliquerait que dès la mise sous tension sous 230 V il commencerait à cuire.
C'est pour cela que je vous demandais à 15:12 d'effectuer la mesure tout en ne branchant rien au secondaire.
Tant que vous n'aurez pas fait cette vérification vous ne brancherez aucun de vos appareils.
電圧AC220~240Vの国で40Wまで cela peut signifier que c'est la tension secondaire, alors que la tension primaire serait de 100 V.
Attendons l'avis d'un contributeur parlant japonais ou chinois.
Citation :
au pire c'est le transformateur qui en prend un coup voir meurt, pas mon appareil ?
Oui, en théorie. Mais ici il ne s'agit pas d'un transformateur de sécurité ; en cas d'incident ce dernier ne peut présenter aucune liaison anormale entre primaire et secondaire, par exemple présence du secteur 230 V sur la sortie 100 V.
N'étant sûr de rien, pour l'instant vous ne branchez rien tant que vous n'aurez pas effectué la mesure de la tension à vide ; pendant cet essai, le transformateur devient tout juste tiède.
A suivre.
03 janvier 2019 à 20:31
Réponse 14 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

GL
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16 641 messages
Bonjour Tama. Si vous avez un peu de temps, on aimerait connaitre la fin de l'histoire. Merci.
Cordialement.
06 janvier 2019 à 20:01
Réponse 15 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

GL
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GL
16 641 messages
Bonjour Tama. Vous aviez évoqué il y a quelques mois des problèmes similaires à celui que vous exposez ici, à savoir le branchement d'appareils audio-visuels ramenés du Japon et qui fonctionnent normalement sous environ 100 V, un thérémin notamment. Les échanges se sont terminés le 08 janvier 2018 à 22:17 sans que vous ayez communiqué sur le résultat de vos recherches et essais de compatibilité des alimentations.
La série d'échanges un an plus tard en ce début 2019 pour des problèmes similaires reste en stand-by malgré le soin et le temps consacrés à vous renseigner au mieux.
Pour ce qui nous concerne, le transformateur japonais que vous avez mis en photo ne semble pas adapté à votre usage, et l'on aimerait en être certain.
Cordialement.
09 janvier 2019 à 09:52
Réponse 16 forum électricité bricovidéo.com

Transformateur puissance active apparente et facteur de puissance

GL
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GL
16 641 messages
Bonjour Tama. Nous n'avons pas lésiné sur le temps passé à comprendre et essayer de résoudre vos problèmes. Presque deux mois plus tard nous aimerions savoir si ces échanges vous ont été utiles ou non.
Merci de bien vouloir prendre une ou deux minutes pour clore le sujet.
17 février 2019 à 14:28

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