Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−110 VRa​M+−E = 104 Vn = 2400 rpmT

Un moteur à courant continu tourne à 2400 rpm, et sa f.c.é.m. à cette vitesse est de 104 V. Trouvez la constante de moteur k en V·s/rad.

E = 104 Vn = 2400 rpm
k = V·s/rad
2.Facile
+−120 VRa​ = 2 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

Un moteur à courant continu de résistance d’induit 2 Ω est branché directement sur une alimentation de 120 V. Son courant normal à pleine charge est de 5 A. Trouvez le courant d’induit Istart au moment du démarrage.

V = 120 VRa = 2 Ω
Istart = A
3.Moyen
T (N·m)n (rpm)20 N·mn0​n = ?

Un moteur à courant continu (k = 1 N·m/A, Ra = 0,8 Ω) est alimenté sous 220 V et entraîne une charge de couple 20 N·m. Trouvez sa vitesse n en rpm.

V = 220 Vk = 1 N·m/ARa = 0,8 ΩT = 20 N·m
n = rpm
4.Moyen
+−120 VRa​ = 0,8 ΩIa​ = 12 AM+−EωT

Un moteur à courant continu absorbe 12 A sous une alimentation de 120 V. Sa résistance d’induit est de 0,8 Ω et ses pertes mécaniques (frottements, ventilation et fer) sont de 66 W. Trouvez son rendement η.

V = 120 VIa = 12 ARa = 0,8 ΩProt = 66 W
η = %
5.Difficile
+−24 VRa​ = 2 ΩM+−EωT

Un petit moteur à courant continu a une résistance d’induit de 2 Ω et fonctionne sous 24 V. En négligeant les pertes mécaniques, trouvez la plus grande puissance mécanique Pmax qu’il peut développer à n’importe quelle vitesse.

V = 24 VRa = 2 Ω
Pmax = W
6.Difficile
+−24 VRs​ = ?Ra​ = 0,4 ΩM+−En = 300 rpmT = 0,8 N·m

Un moteur à courant continu (k = 0,2 V·s/rad, Ra = 0,4 Ω) alimenté sous une tension fixe de 24 V entraîne une charge de 0,8 N·m. Trouvez la résistance en série Rs qui le ralentit à 300 rpm.

V = 24 Vk = 0,2 V·s/radRa = 0,4 ΩT = 0,8 N·mn = 300 rpm
Rs = Ω

Corrigé

  1. 1. k = 0,4138 V·s/rad
  2. 2. Istart = 60 A
  3. 3. n = 1948 rpm
  4. 4. η = 87,42 %
  5. 5. Pmax = 72 W
  6. 6. Rs = 4,029 Ω

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