Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−240 VRa​ = 0,8 ΩIa​ = 20 AM+−EωT

Un moteur à courant continu fonctionne sous 240 V avec un courant d’induit de 20 A. La résistance d’induit est de 0,8 Ω. Trouvez la puissance développée (électromagnétique) Pdev.

V = 240 VIa = 20 ARa = 0,8 Ω
Pdev = W
2.Facile
+−120 VRa​ = 0,4 ΩIa​ = 30 AM+−E = ?ωT

Un moteur à courant continu fonctionne sous une tension de 120 V et absorbe un courant d’induit de 30 A. Sa résistance d’induit est de 0,4 Ω. Trouvez la force contre-électromotrice E.

V = 120 VIa = 30 ARa = 0,4 Ω
E = V
3.Moyen
T (N·m)n (rpm)3 N·mn0​nFL​

Un moteur à courant continu (k = 0,3 V·s/rad, Ra = 0,8 Ω) est alimenté sous 110 V. À pleine charge, il absorbe 10 A. En négligeant le courant à vide, trouvez sa variation de vitesse SR = (n₀ − nFL)/nFL en pourcentage.

V = 110 Vk = 0,3 V·s/radRa = 0,8 ΩIFL = 10 A
SR = %
4.Moyen
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

Un moteur à courant continu avec k = 2 N·m/A et Ra = 1,2 Ω est branché sur 220 V. Trouvez son couple de blocage Tstall, le couple à vitesse nulle.

V = 220 Vk = 2 N·m/ARa = 1,2 Ω
Tstall = N·m
5.Difficile
+−240 VD = ?Ra​ = 0,8 ΩM+−En = 800 rpmT = 18 N·m

Un hacheur alimente un moteur (k = 1,2 V·s/rad, Ra = 0,8 Ω) depuis un bus continu de 240 V. La tension d’induit moyenne est D·240 V. Trouvez le rapport cyclique D qui fait tourner le moteur à 800 rpm avec une charge de 18 N·m.

Vdc = 240 Vk = 1,2 V·s/radRa = 0,8 ΩT = 18 N·mn = 800 rpm
D = %
6.Difficile
+−120 VRa​ = 0,8 ΩM+−EωT

Un petit moteur à courant continu a une résistance d’induit de 0,8 Ω et fonctionne sous 120 V. En négligeant les pertes mécaniques, trouvez la plus grande puissance mécanique Pmax qu’il peut développer à n’importe quelle vitesse.

V = 120 VRa = 0,8 Ω
Pmax = W

Corrigé

  1. 1. Pdev = 4480 W
  2. 2. E = 108 V
  3. 3. SR = 7,843 %
  4. 4. Tstall = 366,7 N·m
  5. 5. D = 46,89 %
  6. 6. Pmax = 4500 W

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