Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−120 VRa​M+−E = 108 Vn = 2000 rpmT

Un moteur à courant continu tourne à 2000 rpm, et sa f.c.é.m. à cette vitesse est de 108 V. Trouvez la constante de moteur k en V·s/rad.

E = 108 Vn = 2000 rpm
k = V·s/rad
2.Facile
+−120 VRa​ = 1,2 ΩIa​ = 5 AM+−EωT

Un moteur à courant continu fonctionne sous 120 V avec un courant d’induit de 5 A. La résistance d’induit est de 1,2 Ω. Trouvez la puissance développée (électromagnétique) Pdev.

V = 120 VIa = 5 ARa = 1,2 Ω
Pdev = W
3.Moyen
+−VRa​M+−En = 2900 rpmT = ?

Un moteur à courant continu fournit 11 kW de puissance mécanique à 2900 rpm. Trouvez le couple sur l’arbre T.

P = 11 kWn = 2900 rpm
T = N·m
4.Moyen
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

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

V = 120 Vk = 1 N·m/ARa = 1 Ω
Tstall = N·m
5.Difficile
+−240 VRa​ = 0,2 ΩM+−En = ?T = 80 N·m

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

V = 240 Vk = 2 V·s/radRa = 0,2 ΩT = 80 N·mΦ = 80 %
n = rpm
6.Difficile
+−48 VRa​ = 2,5 ΩM+−EωT

Un petit moteur à courant continu a une résistance d’induit de 2,5 Ω et fonctionne sous 48 V. En négligeant les pertes mécaniques, trouvez la plus grande puissance mécanique Pmax qu’il peut développer à n’importe quelle vitesse.

V = 48 VRa = 2,5 Ω
Pmax = W

Corrigé

  1. 1. k = 0,5157 V·s/rad
  2. 2. Pdev = 570 W
  3. 3. T = 36,22 N·m
  4. 4. Tstall = 120 N·m
  5. 5. n = 1373 rpm
  6. 6. Pmax = 230,4 W

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