Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−48 VRa​Ia​ = 4 AM+−EωT = ?

Un moteur à courant continu à aimants permanents a pour constante de couple k = 0,2 N·m/A. Trouvez le couple T qu’il développe pour un courant d’induit de 4 A.

k = 0,2 N·m/AIa = 4 A
T = N·m
2.Facile
+−120 VRa​ = 2 ΩIa​ = 8 AM+−En = ?T

Un moteur à courant continu avec k = 0,5 V·s/rad et une résistance d’induit de 2 Ω est alimenté sous 120 V et absorbe 8 A. Trouvez sa vitesse n en rpm.

V = 120 VRa = 2 ΩIa = 8 Ak = 0,5 V·s/rad
n = rpm
3.Moyen
T (N·m)n (rpm)3,6 N·mn0​n = ?

Un moteur à courant continu (k = 0,6 N·m/A, Ra = 1,2 Ω) est alimenté sous 120 V et entraîne une charge de couple 3,6 N·m. Trouvez sa vitesse n en rpm.

V = 120 Vk = 0,6 N·m/ARa = 1,2 ΩT = 3,6 N·m
n = rpm
4.Moyen
+−110 VRa​ = 0,5 ΩIa​ = 10 AM+−EωT

Un moteur à courant continu absorbe 10 A sous une alimentation de 110 V. Sa résistance d’induit est de 0,5 Ω et ses pertes mécaniques (frottements, ventilation et fer) sont de 63 W. Trouvez son rendement η.

V = 110 VIa = 10 ARa = 0,5 ΩProt = 63 W
η = %
5.Difficile
+−48 VRa​ = 0,8 ΩM+−EωT

Un petit moteur à courant continu a une résistance d’induit de 0,8 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 = 0,8 Ω
Pmax = W
6.Difficile
T (N·m)n (rpm)18 N·m1500 rpm

Un moteur à courant continu avec k = 1,2 V·s/rad et Ra = 1,2 Ω doit entraîner une charge de 18 N·m à 1500 rpm. Trouvez la tension d’induit V nécessaire.

k = 1,2 V·s/radRa = 1,2 ΩT = 18 N·mn = 1500 rpm
V = V

Corrigé

  1. 1. T = 0,8 N·m
  2. 2. n = 1986 rpm
  3. 3. n = 1795 rpm
  4. 4. η = 89,73 %
  5. 5. Pmax = 720 W
  6. 6. V = 206,5 V

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