Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
+−110 VRa​M+−E = 104 Vn = 2400 rpmT

Un moteur à courant continu tourne à 2400 rpm, et sa f.c.é.m. à cette vitesse est de 104 V. Trouvez la constante de moteur k en V·s/rad.

E = 104 Vn = 2400 rpm
k = V·s/rad
2.Facile
+−48 VRa​Ia​ = 5 AM+−EωT = ?

Un moteur à courant continu à aimants permanents a pour constante de couple k = 0,05 N·m/A. Trouvez le couple T qu’il développe pour un courant d’induit de 5 A.

k = 0,05 N·m/AIa = 5 A
T = N·m
3.Moyen
T (N·m)n (rpm)60 N·mn0​nFL​

Un moteur à courant continu (k = 1,5 V·s/rad, Ra = 0,5 Ω) est alimenté sous 240 V. À pleine charge, il absorbe 40 A. En négligeant le courant à vide, trouvez sa variation de vitesse SR = (n₀ − nFL)/nFL en pourcentage.

V = 240 Vk = 1,5 V·s/radRa = 0,5 ΩIFL = 40 A
SR = %
4.Moyen
T (N·m)n (rpm)n0​ = ?

Un moteur à courant continu avec k = 2 V·s/rad est alimenté sous 220 V. En négligeant toutes les pertes à vide, trouvez sa vitesse à vide n0 en rpm.

V = 220 Vk = 2 V·s/rad
n0 = rpm
5.Difficile
+−48 VRa​ = 0,5 ΩM+−EωT

Un petit moteur à courant continu a une résistance d’induit de 0,5 Ω et fonctionne sous 48 V. En négligeant les pertes mécaniques, trouvez la plus grande puissance mécanique Pmax qu’il peut développer à n’importe quelle vitesse.

V = 48 VRa = 0,5 Ω
Pmax = W
6.Difficile
+−240 VD = ?Ra​ = 0,2 ΩM+−En = 1000 rpmT = 12 N·m

Un hacheur alimente un moteur (k = 0,6 V·s/rad, Ra = 0,2 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 1000 rpm avec une charge de 12 N·m.

Vdc = 240 Vk = 0,6 V·s/radRa = 0,2 ΩT = 12 N·mn = 1000 rpm
D = %

Corrigé

  1. 1. k = 0,4138 V·s/rad
  2. 2. T = 0,25 N·m
  3. 3. SR = 9,091 %
  4. 4. n0 = 1050 rpm
  5. 5. Pmax = 1152 W
  6. 6. D = 27,85 %

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