Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−220 VRa​Ia​ = 25 AM+−EωT = ?

Un moteur à courant continu à aimants permanents a pour constante de couple k = 0,25 N·m/A. Trouvez le couple T qu’il développe pour un courant d’induit de 25 A.

k = 0,25 N·m/AIa = 25 A
T = N·m
2.Facile
+−48 VRa​Ia​ = 25 AM+−EωT = ?

Un moteur à courant continu à aimants permanents a pour constante de couple k = 0,6 N·m/A. Trouvez le couple T qu’il développe pour un courant d’induit de 25 A.

k = 0,6 N·m/AIa = 25 A
T = N·m
3.Moyen
T (N·m)n (rpm)18,75 N·mn0​nFL​

Un moteur à courant continu (k = 0,75 V·s/rad, Ra = 0,5 Ω) est alimenté sous 110 V. À pleine charge, il absorbe 25 A. En négligeant le courant à vide, trouvez sa variation de vitesse SR = (n₀ − nFL)/nFL en pourcentage.

V = 110 Vk = 0,75 V·s/radRa = 0,5 ΩIFL = 25 A
SR = %
4.Moyen
+−220 VRa​ = 1,5 ΩIa​ = 5 AM+−EωT

Un moteur à courant continu absorbe 5 A sous une alimentation de 220 V. Sa résistance d’induit est de 1,5 Ω et ses pertes mécaniques (frottements, ventilation et fer) sont de 85 W. Trouvez son rendement η.

V = 220 VIa = 5 ARa = 1,5 ΩProt = 85 W
η = %
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​ = 1 ΩM+−En = ?T = 0,6 N·m

Un moteur à courant continu à excitation indépendante (k = 0,15 V·s/rad à plein champ, Ra = 1 Ω, V = 48 V) entraîne une charge de couple constant 0,6 N·m. Le flux d’excitation est réduit à 80 % de sa valeur maximale. Trouvez la nouvelle vitesse n.

V = 48 Vk = 0,15 V·s/radRa = 1 ΩT = 0,6 N·mΦ = 80 %
n = rpm

Corrigé

  1. 1. T = 6,25 N·m
  2. 2. T = 15 N·m
  3. 3. SR = 12,82 %
  4. 4. η = 88,86 %
  5. 5. Pmax = 72 W
  6. 6. n = 3422 rpm

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