Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−240 VRa​ = 2 ΩIa​ = 10 AM+−EωT

Un moteur à courant continu fonctionne sous 240 V avec un courant d’induit de 10 A. La résistance d’induit est de 2 Ω. Trouvez la puissance développée (électromagnétique) Pdev.

V = 240 VIa = 10 ARa = 2 Ω
Pdev = W
2.Facile
+−110 VRa​ = 1 ΩIa​ = ?M+−E = 98 VωT

Un moteur à courant continu alimenté sous 110 V a une résistance d’induit de 1 Ω. À sa vitesse actuelle, la f.c.é.m. est de 98 V. Trouvez le courant d’induit Ia.

V = 110 VE = 98 VRa = 1 Ω
Ia = A
3.Moyen
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

Un moteur à courant continu avec k = 0,6 N·m/A et Ra = 1,2 Ω est branché sur 120 V. Trouvez son couple de blocage Tstall, le couple à vitesse nulle.

V = 120 Vk = 0,6 N·m/ARa = 1,2 Ω
Tstall = N·m
4.Moyen
+−220 VRa​ = 2 ΩIa​ = 15 AM+−EωT

Un moteur à courant continu absorbe 15 A sous une alimentation de 220 V. Sa résistance d’induit est de 2 Ω et ses pertes mécaniques (frottements, ventilation et fer) sont de 114 W. Trouvez son rendement η.

V = 220 VIa = 15 ARa = 2 ΩProt = 114 W
η = %
5.Difficile
+−120 VD = ?Ra​ = 1,5 ΩM+−En = 600 rpmT = 2,5 N·m

Un hacheur alimente un moteur (k = 0,5 V·s/rad, Ra = 1,5 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 600 rpm avec une charge de 2,5 N·m.

Vdc = 120 Vk = 0,5 V·s/radRa = 1,5 ΩT = 2,5 N·mn = 600 rpm
D = %
6.Difficile
+−48 VRa​ = 0,4 ΩIa​: 10 → 6 AM+−En = ?T

Un moteur à courant continu à excitation indépendante, alimenté sous 48 V (Ra = 0,4 Ω), tourne à 1800 rpm avec un courant d’induit de 10 A. La charge change et le courant devient 6 A, le champ restant inchangé. Trouvez la nouvelle vitesse n2.

V = 48 VRa = 0,4 Ωn1 = 1800 rpmIa1 = 10 AIa2 = 6 A
n2 = rpm

Corrigé

  1. 1. Pdev = 2200 W
  2. 2. Ia = 12 A
  3. 3. Tstall = 60 N·m
  4. 4. η = 82,91 %
  5. 5. D = 32,43 %
  6. 6. n2 = 1865 rpm

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