Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
+−220 VRa​ = 0,25 ΩIa​ = 50 AM+−EωT

Un moteur à courant continu fonctionne sous 220 V avec un courant d’induit de 50 A. La résistance d’induit est de 0,25 Ω. Trouvez la puissance développée (électromagnétique) Pdev.

V = 220 VIa = 50 ARa = 0,25 Ω
Pdev = W
2.Facile
+−24 VRa​ = 0,8 ΩIa​ = 2 AM+−En = ?T

Un moteur à courant continu avec k = 0,15 V·s/rad et une résistance d’induit de 0,8 Ω est alimenté sous 24 V et absorbe 2 A. Trouvez sa vitesse n en rpm.

V = 24 VRa = 0,8 ΩIa = 2 Ak = 0,15 V·s/rad
n = rpm
3.Moyen
+−240 VRa​ = 1 ΩIa​ = 15 AM+−EωT

Un moteur à courant continu absorbe 15 A sous une alimentation de 240 V. Sa résistance d’induit est de 1 Ω et ses pertes mécaniques (frottements, ventilation et fer) sont de 203 W. Trouvez son rendement η.

V = 240 VIa = 15 ARa = 1 ΩProt = 203 W
η = %
4.Moyen
+−VRa​M+−En = 1500 rpmT = ?

Un moteur à courant continu fournit 15 kW de puissance mécanique à 1500 rpm. Trouvez le couple sur l’arbre T.

P = 15 kWn = 1500 rpm
T = N·m
5.Difficile
+−120 VRa​ = 2,5 ΩM+−EωT

Un petit moteur à courant continu a une résistance d’induit de 2,5 Ω et fonctionne sous 120 V. En négligeant les pertes mécaniques, trouvez la plus grande puissance mécanique Pmax qu’il peut développer à n’importe quelle vitesse.

V = 120 VRa = 2,5 Ω
Pmax = W
6.Difficile
+−24 VRa​ = 0,4 ΩM+−En = ?T = 1 N·m

Un moteur à courant continu à excitation indépendante (k = 0,25 V·s/rad à plein champ, Ra = 0,4 Ω, V = 24 V) entraîne une charge de couple constant 1 N·m. Le flux d’excitation est réduit à 70 % de sa valeur maximale. Trouvez la nouvelle vitesse n.

V = 24 Vk = 0,25 V·s/radRa = 0,4 ΩT = 1 N·mΦ = 70 %
n = rpm

Corrigé

  1. 1. Pdev = 10375 W
  2. 2. n = 1426 rpm
  3. 3. η = 88,11 %
  4. 4. T = 95,49 N·m
  5. 5. Pmax = 1440 W
  6. 6. n = 1185 rpm

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