Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−48 VRa​ = 1,5 ΩIa​ = ?M+−E = 45 VωT

Un moteur à courant continu alimenté sous 48 V a une résistance d’induit de 1,5 Ω. À sa vitesse actuelle, la f.c.é.m. est de 45 V. Trouvez le courant d’induit Ia.

V = 48 VE = 45 VRa = 1,5 Ω
Ia = A
2.Facile
+−110 VRa​Ia​ = 8 AM+−EωT = ?

Un moteur à courant continu à aimants permanents a pour constante de couple k = 1,5 N·m/A. Trouvez le couple T qu’il développe pour un courant d’induit de 8 A.

k = 1,5 N·m/AIa = 8 A
T = N·m
3.Moyen
T (N·m)n (rpm)0,2 N·mn0​n = ?

Un moteur à courant continu (k = 0,1 N·m/A, Ra = 1,5 Ω) est alimenté sous 24 V et entraîne une charge de couple 0,2 N·m. Trouvez sa vitesse n en rpm.

V = 24 Vk = 0,1 N·m/ARa = 1,5 ΩT = 0,2 N·m
n = rpm
4.Moyen
+−240 VRa​ = 0,8 ΩIa​ = 20 AM+−EωT

Un moteur à courant continu absorbe 20 A sous une alimentation de 240 V. Sa résistance d’induit est de 0,8 Ω et ses pertes mécaniques (frottements, ventilation et fer) sont de 134 W. Trouvez son rendement η.

V = 240 VIa = 20 ARa = 0,8 ΩProt = 134 W
η = %
5.Difficile
+−110 VRa​ = 0,8 ΩM+−En = ?T = 6 N·m

Un moteur à courant continu à excitation indépendante (k = 0,4 V·s/rad à plein champ, Ra = 0,8 Ω, V = 110 V) entraîne une charge de couple constant 6 N·m. Le flux d’excitation est réduit à 80 % de sa valeur maximale. Trouvez la nouvelle vitesse n.

V = 110 Vk = 0,4 V·s/radRa = 0,8 ΩT = 6 N·mΦ = 80 %
n = rpm
6.Difficile
+−240 VD = ?Ra​ = 0,5 ΩM+−En = 400 rpmT = 0,4 N·m

Un hacheur alimente un moteur (k = 0,2 V·s/rad, Ra = 0,5 Ω) depuis un bus continu de 240 V. La tension d’induit moyenne est D·240 V. Trouvez le rapport cyclique D qui fait tourner le moteur à 400 rpm avec une charge de 0,4 N·m.

Vdc = 240 Vk = 0,2 V·s/radRa = 0,5 ΩT = 0,4 N·mn = 400 rpm
D = %

Corrigé

  1. 1. Ia = 2 A
  2. 2. T = 12 N·m
  3. 3. n = 2005 rpm
  4. 4. η = 90,54 %
  5. 5. n = 2835 rpm
  6. 6. D = 3,907 %

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