Fiche d’exercices de Moteurs à courant continu avec corrigé

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1.Facile
+−240 VRa​ = 0,4 ΩIa​ = 40 AM+−En = ?T

Un moteur à courant continu avec k = 1,5 V·s/rad et une résistance d’induit de 0,4 Ω est alimenté sous 240 V et absorbe 40 A. Trouvez sa vitesse n en rpm.

V = 240 VRa = 0,4 ΩIa = 40 Ak = 1,5 V·s/rad
n = rpm
2.Facile
+−110 VRa​ = 0,25 ΩIa​ = 25 AM+−EωT

Un moteur à courant continu fonctionne sous 110 V avec un courant d’induit de 25 A. La résistance d’induit est de 0,25 Ω. Trouvez la puissance développée (électromagnétique) Pdev.

V = 110 VIa = 25 ARa = 0,25 Ω
Pdev = W
3.Moyen
+−110 VRa​ = 0,8 ΩIa​ = 8 AM+−EωT

Un moteur à courant continu absorbe 8 A sous une alimentation de 110 V. Sa résistance d’induit est de 0,8 Ω et ses pertes mécaniques (frottements, ventilation et fer) sont de 41 W. Trouvez son rendement η.

V = 110 VIa = 8 ARa = 0,8 ΩProt = 41 W
η = %
4.Moyen
+−VRa​M+−En = 1000 rpmT = ?

Un moteur à courant continu fournit 0,75 kW de puissance mécanique à 1000 rpm. Trouvez le couple sur l’arbre T.

P = 0,75 kWn = 1000 rpm
T = N·m
5.Difficile
+−220 VRa​ = 1 ΩIa​: 8 → 4,8 AM+−En = ?T

Un moteur à courant continu à excitation indépendante, alimenté sous 220 V (Ra = 1 Ω), tourne à 1440 rpm avec un courant d’induit de 8 A. La charge change et le courant devient 4,8 A, le champ restant inchangé. Trouvez la nouvelle vitesse n2.

V = 220 VRa = 1 Ωn1 = 1440 rpmIa1 = 8 AIa2 = 4,8 A
n2 = rpm
6.Difficile
+−48 VRa​ = 1,5 ΩM+−EωT

Un petit moteur à courant continu a une résistance d’induit de 1,5 Ω et fonctionne sous 48 V. En négligeant les pertes mécaniques, trouvez la plus grande puissance mécanique Pmax qu’il peut développer à n’importe quelle vitesse.

V = 48 VRa = 1,5 Ω
Pmax = W

Corrigé

  1. 1. n = 1426 rpm
  2. 2. Pdev = 2594 W
  3. 3. η = 89,52 %
  4. 4. T = 7,162 N·m
  5. 5. n2 = 1462 rpm
  6. 6. Pmax = 384 W

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