Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−120 VRa​Ia​ = 5 AM+−EωT = ?

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

k = 1 N·m/AIa = 5 A
T = N·m
2.Facile
+−220 VRa​ = 1,5 ΩIa​ = 6 AM+−EωT

Un moteur à courant continu fonctionne sous 220 V avec un courant d’induit de 6 A. La résistance d’induit est de 1,5 Ω. Trouvez la puissance développée (électromagnétique) Pdev.

V = 220 VIa = 6 ARa = 1,5 Ω
Pdev = W
3.Moyen
T (N·m)n (rpm)n0​ = ?

Un moteur à courant continu avec k = 0,75 V·s/rad est alimenté sous 120 V. En négligeant toutes les pertes à vide, trouvez sa vitesse à vide n0 en rpm.

V = 120 Vk = 0,75 V·s/rad
n0 = rpm
4.Moyen
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

Un moteur à courant continu avec k = 2 N·m/A et Ra = 0,2 Ω est branché sur 220 V. Trouvez son couple de blocage Tstall, le couple à vitesse nulle.

V = 220 Vk = 2 N·m/ARa = 0,2 Ω
Tstall = N·m
5.Difficile
+−220 VRa​ = 2 ΩIa​: 6 → 2,4 AM+−En = ?T

Un moteur à courant continu à excitation indépendante, alimenté sous 220 V (Ra = 2 Ω), tourne à 900 rpm avec un courant d’induit de 6 A. La charge change et le courant devient 2,4 A, le champ restant inchangé. Trouvez la nouvelle vitesse n2.

V = 220 VRa = 2 Ωn1 = 900 rpmIa1 = 6 AIa2 = 2,4 A
n2 = rpm
6.Difficile
+−48 VRa​ = 1,2 ΩM+−En = ?T = 1,2 N·m

Un moteur à courant continu à excitation indépendante (k = 0,3 V·s/rad à plein champ, Ra = 1,2 Ω, V = 48 V) entraîne une charge de couple constant 1,2 N·m. Le flux d’excitation est réduit à 90 % de sa valeur maximale. Trouvez la nouvelle vitesse n.

V = 48 Vk = 0,3 V·s/radRa = 1,2 ΩT = 1,2 N·mΦ = 90 %
n = rpm

Corrigé

  1. 1. T = 5 N·m
  2. 2. Pdev = 1266 W
  3. 3. n0 = 1528 rpm
  4. 4. Tstall = 2200 N·m
  5. 5. n2 = 931,2 rpm
  6. 6. n = 1509 rpm

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