Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−240 VRa​ = 1,2 ΩIa​ = 12 AM+−E = ?ωT

Un moteur à courant continu fonctionne sous une tension de 240 V et absorbe un courant d’induit de 12 A. Sa résistance d’induit est de 1,2 Ω. Trouvez la force contre-électromotrice E.

V = 240 VIa = 12 ARa = 1,2 Ω
E = V
2.Facile
+−120 VRa​ = 1,2 ΩIa​ = ?M+−E = 108 VωT

Un moteur à courant continu alimenté sous 120 V a une résistance d’induit de 1,2 Ω. À sa vitesse actuelle, la f.c.é.m. est de 108 V. Trouvez le courant d’induit Ia.

V = 120 VE = 108 VRa = 1,2 Ω
Ia = A
3.Moyen
+−220 VRa​ = 0,4 ΩIa​ = 30 AM+−EωT

Un moteur à courant continu absorbe 30 A sous une alimentation de 220 V. Sa résistance d’induit est de 0,4 Ω et ses pertes mécaniques (frottements, ventilation et fer) sont de 499 W. Trouvez son rendement η.

V = 220 VIa = 30 ARa = 0,4 ΩProt = 499 W
η = %
4.Moyen
T (N·m)n (rpm)n0​ = ?

Un moteur à courant continu avec k = 0,75 V·s/rad est alimenté sous 220 V. En négligeant toutes les pertes à vide, trouvez sa vitesse à vide n0 en rpm.

V = 220 Vk = 0,75 V·s/rad
n0 = rpm
5.Difficile
+−120 VD = ?Ra​ = 1 ΩM+−En = 750 rpmT = 9 N·m

Un hacheur alimente un moteur (k = 0,75 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 9 N·m.

Vdc = 120 Vk = 0,75 V·s/radRa = 1 ΩT = 9 N·mn = 750 rpm
D = %
6.Difficile
+−220 VRs​ = ?Ra​ = 0,8 ΩM+−En = 300 rpmT = 45 N·m

Un moteur à courant continu (k = 1,5 V·s/rad, Ra = 0,8 Ω) alimenté sous une tension fixe de 220 V entraîne une charge de 45 N·m. Trouvez la résistance en série Rs qui le ralentit à 300 rpm.

V = 220 Vk = 1,5 V·s/radRa = 0,8 ΩT = 45 N·mn = 300 rpm
Rs = Ω

Corrigé

  1. 1. E = 225,6 V
  2. 2. Ia = 10 A
  3. 3. η = 86,98 %
  4. 4. n0 = 2801 rpm
  5. 5. D = 59,09 %
  6. 6. Rs = 4,963 Ω

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