Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−48 VRa​ = 0,2 ΩIa​ = 10 AM+−En = ?T

Un moteur à courant continu avec k = 0,4 V·s/rad et une résistance d’induit de 0,2 Ω est alimenté sous 48 V et absorbe 10 A. Trouvez sa vitesse n en rpm.

V = 48 VRa = 0,2 ΩIa = 10 Ak = 0,4 V·s/rad
n = rpm
2.Facile
+−240 VRa​ = 0,5 ΩIa​ = 50 AM+−E = ?ωT

Un moteur à courant continu fonctionne sous une tension de 240 V et absorbe un courant d’induit de 50 A. Sa résistance d’induit est de 0,5 Ω. Trouvez la force contre-électromotrice E.

V = 240 VIa = 50 ARa = 0,5 Ω
E = V
3.Moyen
T (N·m)n (rpm)20 N·mn0​nFL​

Un moteur à courant continu (k = 1 V·s/rad, Ra = 1 Ω) est alimenté sous 240 V. À pleine charge, il absorbe 20 A. En négligeant le courant à vide, trouvez sa variation de vitesse SR = (n₀ − nFL)/nFL en pourcentage.

V = 240 Vk = 1 V·s/radRa = 1 ΩIFL = 20 A
SR = %
4.Moyen
+−48 VRa​ = 0,8 ΩIa​ = 2 AM+−EωT

Un moteur à courant continu absorbe 2 A sous une alimentation de 48 V. Sa résistance d’induit est de 0,8 Ω et ses pertes mécaniques (frottements, ventilation et fer) sont de 5 W. Trouvez son rendement η.

V = 48 VIa = 2 ARa = 0,8 ΩProt = 5 W
η = %
5.Difficile
+−110 VD = ?Ra​ = 1,2 ΩM+−En = 600 rpmT = 4,8 N·m

Un hacheur alimente un moteur (k = 0,8 V·s/rad, Ra = 1,2 Ω) depuis un bus continu de 110 V. La tension d’induit moyenne est D·110 V. Trouvez le rapport cyclique D qui fait tourner le moteur à 600 rpm avec une charge de 4,8 N·m.

Vdc = 110 Vk = 0,8 V·s/radRa = 1,2 ΩT = 4,8 N·mn = 600 rpm
D = %
6.Difficile
+−48 VRa​ = 1,2 ΩM+−En = ?T = 2 N·m

Un moteur à courant continu à excitation indépendante (k = 0,5 V·s/rad à plein champ, Ra = 1,2 Ω, V = 48 V) entraîne une charge de couple constant 2 N·m. Le flux d’excitation est réduit à 75 % de sa valeur maximale. Trouvez la nouvelle vitesse n.

V = 48 Vk = 0,5 V·s/radRa = 1,2 ΩT = 2 N·mΦ = 75 %
n = rpm

Corrigé

  1. 1. n = 1098 rpm
  2. 2. E = 215 V
  3. 3. SR = 9,091 %
  4. 4. η = 91,46 %
  5. 5. D = 52,24 %
  6. 6. n = 1059 rpm

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