Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−240 VRa​ = 0,25 ΩIa​ = 40 AM+−EωT

Un moteur à courant continu fonctionne sous 240 V avec un courant d’induit de 40 A. La résistance d’induit est de 0,25 Ω. Trouvez la puissance développée (électromagnétique) Pdev.

V = 240 VIa = 40 ARa = 0,25 Ω
Pdev = W
2.Facile
+−120 VRa​ = 0,2 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

Un moteur à courant continu de résistance d’induit 0,2 Ω est branché directement sur une alimentation de 120 V. Son courant normal à pleine charge est de 40 A. Trouvez le courant d’induit Istart au moment du démarrage.

V = 120 VRa = 0,2 Ω
Istart = A
3.Moyen
T (N·m)n (rpm)22,5 N·mn0​nFL​

Un moteur à courant continu (k = 1,5 V·s/rad, Ra = 1,2 Ω) est alimenté sous 220 V. À pleine charge, il absorbe 15 A. En négligeant le courant à vide, trouvez sa variation de vitesse SR = (n₀ − nFL)/nFL en pourcentage.

V = 220 Vk = 1,5 V·s/radRa = 1,2 ΩIFL = 15 A
SR = %
4.Moyen
+−VRa​M+−En = 960 rpmT = ?

Un moteur à courant continu fournit 0,5 kW de puissance mécanique à 960 rpm. Trouvez le couple sur l’arbre T.

P = 0,5 kWn = 960 rpm
T = N·m
5.Difficile
+−120 VD = ?Ra​ = 1 ΩM+−En = 750 rpmT = 0,24 N·m

Un hacheur alimente un moteur (k = 0,12 V·s/rad, Ra = 1 Ω) depuis un bus continu de 120 V. La tension d’induit moyenne est D·120 V. Trouvez le rapport cyclique D qui fait tourner le moteur à 750 rpm avec une charge de 0,24 N·m.

Vdc = 120 Vk = 0,12 V·s/radRa = 1 ΩT = 0,24 N·mn = 750 rpm
D = %
6.Difficile
+−48 VRa​ = 1,2 ΩM+−EωT

Un petit moteur à courant continu a une résistance d’induit de 1,2 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 = 1,2 Ω
Pmax = W

Corrigé

  1. 1. Pdev = 9200 W
  2. 2. Istart = 600 A
  3. 3. SR = 8,911 %
  4. 4. T = 4,974 N·m
  5. 5. D = 9,521 %
  6. 6. Pmax = 480 W

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