Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−220 VRa​ = 0,2 ΩIa​ = ?M+−E = 212 VωT

Un moteur à courant continu alimenté sous 220 V a une résistance d’induit de 0,2 Ω. À sa vitesse actuelle, la f.c.é.m. est de 212 V. Trouvez le courant d’induit Ia.

V = 220 VE = 212 VRa = 0,2 Ω
Ia = A
2.Facile
+−240 VRa​Ia​ = 15 AM+−EωT = ?

Un moteur à courant continu à aimants permanents a pour constante de couple k = 0,75 N·m/A. Trouvez le couple T qu’il développe pour un courant d’induit de 15 A.

k = 0,75 N·m/AIa = 15 A
T = N·m
3.Moyen
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

Un moteur à courant continu avec k = 0,6 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 = 0,6 N·m/ARa = 0,2 Ω
Tstall = N·m
4.Moyen
T (N·m)n (rpm)1 N·mn0​nFL​

Un moteur à courant continu (k = 0,5 V·s/rad, Ra = 2 Ω) est alimenté sous 48 V. À pleine charge, il absorbe 2 A. En négligeant le courant à vide, trouvez sa variation de vitesse SR = (n₀ − nFL)/nFL en pourcentage.

V = 48 Vk = 0,5 V·s/radRa = 2 ΩIFL = 2 A
SR = %
5.Difficile
+−220 VD = ?Ra​ = 1,5 ΩM+−En = 300 rpmT = 12 N·m

Un hacheur alimente un moteur (k = 1,5 V·s/rad, Ra = 1,5 Ω) depuis un bus continu de 220 V. La tension d’induit moyenne est D·220 V. Trouvez le rapport cyclique D qui fait tourner le moteur à 300 rpm avec une charge de 12 N·m.

Vdc = 220 Vk = 1,5 V·s/radRa = 1,5 ΩT = 12 N·mn = 300 rpm
D = %
6.Difficile
+−48 VRa​ = 2 ΩM+−EωT

Un petit moteur à courant continu a une résistance d’induit de 2 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 = 2 Ω
Pmax = W

Corrigé

  1. 1. Ia = 40 A
  2. 2. T = 11,25 N·m
  3. 3. Tstall = 660 N·m
  4. 4. SR = 9,091 %
  5. 5. D = 26,87 %
  6. 6. Pmax = 288 W

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