Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−240 VRa​ = 0,2 ΩIa​ = 40 AM+−EωT

Un moteur à courant continu fonctionne sous 240 V avec un courant d’induit de 40 A. La résistance d’induit est de 0,2 Ω. Trouvez la puissance développée (électromagnétique) Pdev.

V = 240 VIa = 40 ARa = 0,2 Ω
Pdev = W
2.Facile
+−120 VRa​ = 0,5 ΩIa​ = ?M+−E = 110 VωT

Un moteur à courant continu alimenté sous 120 V a une résistance d’induit de 0,5 Ω. À sa vitesse actuelle, la f.c.é.m. est de 110 V. Trouvez le courant d’induit Ia.

V = 120 VE = 110 VRa = 0,5 Ω
Ia = A
3.Moyen
+−VRa​M+−En = 1200 rpmT = ?

Un moteur à courant continu fournit 0,75 kW de puissance mécanique à 1200 rpm. Trouvez le couple sur l’arbre T.

P = 0,75 kWn = 1200 rpm
T = N·m
4.Moyen
T (N·m)n (rpm)2 N·mn0​n = ?

Un moteur à courant continu (k = 0,5 N·m/A, Ra = 1,5 Ω) est alimenté sous 110 V et entraîne une charge de couple 2 N·m. Trouvez sa vitesse n en rpm.

V = 110 Vk = 0,5 N·m/ARa = 1,5 ΩT = 2 N·m
n = rpm
5.Difficile
+−220 VRa​ = 1 ΩM+−En = ?T = 24 N·m

Un moteur à courant continu à excitation indépendante (k = 2 V·s/rad à plein champ, Ra = 1 Ω, V = 220 V) entraîne une charge de couple constant 24 N·m. Le flux d’excitation est réduit à 75 % de sa valeur maximale. Trouvez la nouvelle vitesse n.

V = 220 Vk = 2 V·s/radRa = 1 ΩT = 24 N·mΦ = 75 %
n = rpm
6.Difficile
+−220 VD = ?Ra​ = 0,4 ΩM+−En = 600 rpmT = 80 N·m

Un hacheur alimente un moteur (k = 2 V·s/rad, Ra = 0,4 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 600 rpm avec une charge de 80 N·m.

Vdc = 220 Vk = 2 V·s/radRa = 0,4 ΩT = 80 N·mn = 600 rpm
D = %

Corrigé

  1. 1. Pdev = 9280 W
  2. 2. Ia = 20 A
  3. 3. T = 5,968 N·m
  4. 4. n = 1986 rpm
  5. 5. n = 1299 rpm
  6. 6. D = 64,39 %

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