Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−220 VRa​M+−E = 208 Vn = 2400 rpmT

Un moteur à courant continu tourne à 2400 rpm, et sa f.c.é.m. à cette vitesse est de 208 V. Trouvez la constante de moteur k en V·s/rad.

E = 208 Vn = 2400 rpm
k = V·s/rad
2.Facile
+−240 VRa​ = 1 ΩIa​ = ?M+−E = 220 VωT

Un moteur à courant continu alimenté sous 240 V a une résistance d’induit de 1 Ω. À sa vitesse actuelle, la f.c.é.m. est de 220 V. Trouvez le courant d’induit Ia.

V = 240 VE = 220 VRa = 1 Ω
Ia = A
3.Moyen
+−110 VRa​ = 0,25 ΩIa​ = 30 AM+−EωT

Un moteur à courant continu absorbe 30 A sous une alimentation de 110 V. Sa résistance d’induit est de 0,25 Ω et ses pertes mécaniques (frottements, ventilation et fer) sont de 154 W. Trouvez son rendement η.

V = 110 VIa = 30 ARa = 0,25 ΩProt = 154 W
η = %
4.Moyen
+−24 VRa​ = 1 ΩIa​ = 2 AM+−EωT

Un moteur à courant continu absorbe 2 A sous une alimentation de 24 V. Sa résistance d’induit est de 1 Ω et ses pertes mécaniques (frottements, ventilation et fer) sont de 1 W. Trouvez son rendement η.

V = 24 VIa = 2 ARa = 1 ΩProt = 1 W
η = %
5.Difficile
+−120 VRa​ = 0,2 ΩM+−En = ?T = 20 N·m

Un moteur à courant continu à excitation indépendante (k = 0,5 V·s/rad à plein champ, Ra = 0,2 Ω, V = 120 V) entraîne une charge de couple constant 20 N·m. Le flux d’excitation est réduit à 80 % de sa valeur maximale. Trouvez la nouvelle vitesse n.

V = 120 Vk = 0,5 V·s/radRa = 0,2 ΩT = 20 N·mΦ = 80 %
n = rpm
6.Difficile
+−220 VRst​ = ?Ra​ = 0,5 Ω15 AM+−E = 0n = 0T

Un moteur à courant continu de 220 V a une résistance d’induit de 0,5 Ω. Trouvez la résistance de démarrage en série Rst qui limite le courant de démarrage à 15 A.

V = 220 VRa = 0,5 ΩImax = 15 A
Rst = Ω

Corrigé

  1. 1. k = 0,8276 V·s/rad
  2. 2. Ia = 20 A
  3. 3. η = 88,52 %
  4. 4. η = 89,58 %
  5. 5. n = 2626 rpm
  6. 6. Rst = 14,17 Ω

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