Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−24 VRa​Ia​ = 2 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 2 A.

k = 0,2 N·m/AIa = 2 A
T = N·m
2.Facile
+−24 VRa​ = 0,2 ΩIa​ = 15 AM+−E = ?ωT

Un moteur à courant continu fonctionne sous une tension de 24 V et absorbe un courant d’induit de 15 A. Sa résistance d’induit est de 0,2 Ω. Trouvez la force contre-électromotrice E.

V = 24 VIa = 15 ARa = 0,2 Ω
E = V
3.Moyen
+−VRa​M+−En = 3000 rpmT = ?

Un moteur à courant continu fournit 1 kW de puissance mécanique à 3000 rpm. Trouvez le couple sur l’arbre T.

P = 1 kWn = 3000 rpm
T = N·m
4.Moyen
T (N·m)n (rpm)32 N·mn0​nFL​

Un moteur à courant continu (k = 0,8 V·s/rad, Ra = 0,2 Ω) est alimenté sous 220 V. À pleine charge, il absorbe 40 A. En négligeant le courant à vide, trouvez sa variation de vitesse SR = (n₀ − nFL)/nFL en pourcentage.

V = 220 Vk = 0,8 V·s/radRa = 0,2 ΩIFL = 40 A
SR = %
5.Difficile
+−110 VRa​ = 1,2 ΩM+−EωT

Un petit moteur à courant continu a une résistance d’induit de 1,2 Ω et fonctionne sous 110 V. En négligeant les pertes mécaniques, trouvez la plus grande puissance mécanique Pmax qu’il peut développer à n’importe quelle vitesse.

V = 110 VRa = 1,2 Ω
Pmax = W
6.Difficile
T (N·m)n (rpm)1,5 N·m750 rpm

Un moteur à courant continu avec k = 0,3 V·s/rad et Ra = 1,2 Ω doit entraîner une charge de 1,5 N·m à 750 rpm. Trouvez la tension d’induit V nécessaire.

k = 0,3 V·s/radRa = 1,2 ΩT = 1,5 N·mn = 750 rpm
V = V

Corrigé

  1. 1. T = 0,4 N·m
  2. 2. E = 21 V
  3. 3. T = 3,183 N·m
  4. 4. SR = 3,774 %
  5. 5. Pmax = 2521 W
  6. 6. V = 29,56 V

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