Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−240 VRa​M+−E = 216 Vn = 3000 rpmT

Un moteur à courant continu tourne à 3000 rpm, et sa f.c.é.m. à cette vitesse est de 216 V. Trouvez la constante de moteur k en V·s/rad.

E = 216 Vn = 3000 rpm
k = V·s/rad
2.Facile
+−110 VRa​Ia​ = 25 AM+−EωT = ?

Un moteur à courant continu à aimants permanents a pour constante de couple k = 0,5 N·m/A. Trouvez le couple T qu’il développe pour un courant d’induit de 25 A.

k = 0,5 N·m/AIa = 25 A
T = N·m
3.Moyen
T (N·m)n (rpm)4 N·mn0​nFL​

Un moteur à courant continu (k = 1 V·s/rad, Ra = 2 Ω) est alimenté sous 120 V. À pleine charge, il absorbe 4 A. En négligeant le courant à vide, trouvez sa variation de vitesse SR = (n₀ − nFL)/nFL en pourcentage.

V = 120 Vk = 1 V·s/radRa = 2 ΩIFL = 4 A
SR = %
4.Moyen
+−VRa​M+−En = 1800 rpmT = ?

Un moteur à courant continu fournit 15 kW de puissance mécanique à 1800 rpm. Trouvez le couple sur l’arbre T.

P = 15 kWn = 1800 rpm
T = N·m
5.Difficile
T (N·m)n (rpm)12 N·m900 rpm

Un moteur à courant continu avec k = 0,3 V·s/rad et Ra = 0,25 Ω doit entraîner une charge de 12 N·m à 900 rpm. Trouvez la tension d’induit V nécessaire.

k = 0,3 V·s/radRa = 0,25 ΩT = 12 N·mn = 900 rpm
V = V
6.Difficile
+−120 VD = ?Ra​ = 2 ΩM+−En = 600 rpmT = 1 N·m

Un hacheur alimente un moteur (k = 0,5 V·s/rad, Ra = 2 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 1 N·m.

Vdc = 120 Vk = 0,5 V·s/radRa = 2 ΩT = 1 N·mn = 600 rpm
D = %

Corrigé

  1. 1. k = 0,6875 V·s/rad
  2. 2. T = 12,5 N·m
  3. 3. SR = 7,143 %
  4. 4. T = 79,58 N·m
  5. 5. V = 38,27 V
  6. 6. D = 29,51 %

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