Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−220 VRa​ = 0,4 ΩIa​ = ?M+−E = 210 VωT

Un moteur à courant continu alimenté sous 220 V a une résistance d’induit de 0,4 Ω. À sa vitesse actuelle, la f.c.é.m. est de 210 V. Trouvez le courant d’induit Ia.

V = 220 VE = 210 VRa = 0,4 Ω
Ia = A
2.Facile
+−120 VRa​ = 0,5 ΩIa​ = ?M+−E = 112,5 VωT

Un moteur à courant continu alimenté sous 120 V a une résistance d’induit de 0,5 Ω. À sa vitesse actuelle, la f.c.é.m. est de 112,5 V. Trouvez le courant d’induit Ia.

V = 120 VE = 112,5 VRa = 0,5 Ω
Ia = A
3.Moyen
+−120 VRa​ = 0,25 ΩIa​ = 50 AM+−EωT

Un moteur à courant continu absorbe 50 A sous une alimentation de 120 V. Sa résistance d’induit est de 0,25 Ω et ses pertes mécaniques (frottements, ventilation et fer) sont de 161 W. Trouvez son rendement η.

V = 120 VIa = 50 ARa = 0,25 ΩProt = 161 W
η = %
4.Moyen
+−VRa​M+−En = 1500 rpmT = ?

Un moteur à courant continu fournit 2,2 kW de puissance mécanique à 1500 rpm. Trouvez le couple sur l’arbre T.

P = 2,2 kWn = 1500 rpm
T = N·m
5.Difficile
+−24 VRa​ = 2 ΩM+−EωT

Un petit moteur à courant continu a une résistance d’induit de 2 Ω et fonctionne sous 24 V. En négligeant les pertes mécaniques, trouvez la plus grande puissance mécanique Pmax qu’il peut développer à n’importe quelle vitesse.

V = 24 VRa = 2 Ω
Pmax = W
6.Difficile
+−48 VRa​ = 2 ΩM+−En = ?T = 0,6 N·m

Un moteur à courant continu à excitation indépendante (k = 0,3 V·s/rad à plein champ, Ra = 2 Ω, V = 48 V) entraîne une charge de couple constant 0,6 N·m. Le flux d’excitation est réduit à 75 % de sa valeur maximale. Trouvez la nouvelle vitesse n.

V = 48 Vk = 0,3 V·s/radRa = 2 ΩT = 0,6 N·mΦ = 75 %
n = rpm

Corrigé

  1. 1. Ia = 25 A
  2. 2. Ia = 15 A
  3. 3. η = 86,9 %
  4. 4. T = 14,01 N·m
  5. 5. Pmax = 72 W
  6. 6. n = 1811 rpm

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