Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−120 VRa​ = 0,4 ΩIa​ = 25 AM+−EωT

Un moteur à courant continu fonctionne sous 120 V avec un courant d’induit de 25 A. La résistance d’induit est de 0,4 Ω. Trouvez la puissance développée (électromagnétique) Pdev.

V = 120 VIa = 25 ARa = 0,4 Ω
Pdev = W
2.Facile
+−120 VRa​Ia​ = 30 AM+−EωT = ?

Un moteur à courant continu à aimants permanents a pour constante de couple k = 0,25 N·m/A. Trouvez le couple T qu’il développe pour un courant d’induit de 30 A.

k = 0,25 N·m/AIa = 30 A
T = N·m
3.Moyen
T (N·m)n (rpm)0,3 N·mn0​nFL​

Un moteur à courant continu (k = 0,15 V·s/rad, Ra = 2 Ω) est alimenté sous 48 V. À pleine charge, il absorbe 2 A. En négligeant le courant à vide, trouvez sa variation de vitesse SR = (n₀ − nFL)/nFL en pourcentage.

V = 48 Vk = 0,15 V·s/radRa = 2 ΩIFL = 2 A
SR = %
4.Moyen
T (N·m)n (rpm)n0​ = ?

Un moteur à courant continu avec k = 1,2 V·s/rad est alimenté sous 110 V. En négligeant toutes les pertes à vide, trouvez sa vitesse à vide n0 en rpm.

V = 110 Vk = 1,2 V·s/rad
n0 = rpm
5.Difficile
T (N·m)n (rpm)15 N·m600 rpm

Un moteur à courant continu avec k = 1 V·s/rad et Ra = 0,5 Ω doit entraîner une charge de 15 N·m à 600 rpm. Trouvez la tension d’induit V nécessaire.

k = 1 V·s/radRa = 0,5 ΩT = 15 N·mn = 600 rpm
V = V
6.Difficile
+−240 VD = ?Ra​ = 0,5 ΩM+−En = 500 rpmT = 22,5 N·m

Un hacheur alimente un moteur (k = 1,5 V·s/rad, Ra = 0,5 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 500 rpm avec une charge de 22,5 N·m.

Vdc = 240 Vk = 1,5 V·s/radRa = 0,5 ΩT = 22,5 N·mn = 500 rpm
D = %

Corrigé

  1. 1. Pdev = 2750 W
  2. 2. T = 7,5 N·m
  3. 3. SR = 9,091 %
  4. 4. n0 = 875,4 rpm
  5. 5. V = 70,33 V
  6. 6. D = 35,85 %

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