Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−240 VRa​Ia​ = 25 AM+−EωT = ?

Un moteur à courant continu à aimants permanents a pour constante de couple k = 0,4 N·m/A. Trouvez le couple T qu’il développe pour un courant d’induit de 25 A.

k = 0,4 N·m/AIa = 25 A
T = N·m
2.Facile
+−120 VRa​Ia​ = 25 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 25 A.

k = 0,75 N·m/AIa = 25 A
T = N·m
3.Moyen
+−120 VRa​ = 0,8 ΩIa​ = 6 AM+−EωT

Un moteur à courant continu absorbe 6 A sous une alimentation de 120 V. Sa résistance d’induit est de 0,8 Ω et ses pertes mécaniques (frottements, ventilation et fer) sont de 41 W. Trouvez son rendement η.

V = 120 VIa = 6 ARa = 0,8 ΩProt = 41 W
η = %
4.Moyen
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

Un moteur à courant continu avec k = 0,8 N·m/A et Ra = 1,2 Ω est branché sur 120 V. Trouvez son couple de blocage Tstall, le couple à vitesse nulle.

V = 120 Vk = 0,8 N·m/ARa = 1,2 Ω
Tstall = N·m
5.Difficile
T (N·m)n (rpm)2 N·m800 rpm

Un moteur à courant continu avec k = 0,5 V·s/rad et Ra = 2 Ω doit entraîner une charge de 2 N·m à 800 rpm. Trouvez la tension d’induit V nécessaire.

k = 0,5 V·s/radRa = 2 ΩT = 2 N·mn = 800 rpm
V = V
6.Difficile
+−48 VRa​ = 1 ΩM+−En = ?T = 1,5 N·m

Un moteur à courant continu à excitation indépendante (k = 0,3 V·s/rad à plein champ, Ra = 1 Ω, V = 48 V) entraîne une charge de couple constant 1,5 N·m. Le flux d’excitation est réduit à 70 % de sa valeur maximale. Trouvez la nouvelle vitesse n.

V = 48 Vk = 0,3 V·s/radRa = 1 ΩT = 1,5 N·mΦ = 70 %
n = rpm

Corrigé

  1. 1. T = 10 N·m
  2. 2. T = 18,75 N·m
  3. 3. η = 90,31 %
  4. 4. Tstall = 80 N·m
  5. 5. V = 49,89 V
  6. 6. n = 1858 rpm

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