Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−120 VRa​Ia​ = 4 AM+−EωT = ?

Un moteur à courant continu à aimants permanents a pour constante de couple k = 1 N·m/A. Trouvez le couple T qu’il développe pour un courant d’induit de 4 A.

k = 1 N·m/AIa = 4 A
T = N·m
2.Facile
+−110 VRa​ = 0,2 ΩIa​ = 50 AM+−En = ?T

Un moteur à courant continu avec k = 0,6 V·s/rad et une résistance d’induit de 0,2 Ω est alimenté sous 110 V et absorbe 50 A. Trouvez sa vitesse n en rpm.

V = 110 VRa = 0,2 ΩIa = 50 Ak = 0,6 V·s/rad
n = rpm
3.Moyen
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

Un moteur à courant continu avec k = 0,75 N·m/A et Ra = 0,25 Ω est branché sur 240 V. Trouvez son couple de blocage Tstall, le couple à vitesse nulle.

V = 240 Vk = 0,75 N·m/ARa = 0,25 Ω
Tstall = N·m
4.Moyen
T (N·m)n (rpm)n0​ = ?

Un moteur à courant continu avec k = 0,3 V·s/rad est alimenté sous 48 V. En négligeant toutes les pertes à vide, trouvez sa vitesse à vide n0 en rpm.

V = 48 Vk = 0,3 V·s/rad
n0 = rpm
5.Difficile
+−240 VRa​ = 0,4 ΩM+−En = ?T = 30 N·m

Un moteur à courant continu à excitation indépendante (k = 1,2 V·s/rad à plein champ, Ra = 0,4 Ω, V = 240 V) entraîne une charge de couple constant 30 N·m. Le flux d’excitation est réduit à 80 % de sa valeur maximale. Trouvez la nouvelle vitesse n.

V = 240 Vk = 1,2 V·s/radRa = 0,4 ΩT = 30 N·mΦ = 80 %
n = rpm
6.Difficile
+−120 VRa​ = 1,5 ΩM+−EωT

Un petit moteur à courant continu a une résistance d’induit de 1,5 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 = 1,5 Ω
Pmax = W

Corrigé

  1. 1. T = 4 N·m
  2. 2. n = 1592 rpm
  3. 3. Tstall = 720 N·m
  4. 4. n0 = 1528 rpm
  5. 5. n = 2263 rpm
  6. 6. Pmax = 2400 W

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