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 les moteurs a courants continu Exicerce

         





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: 15/08/2012

: les moteurs a courants continu Exicerce    15, 2012 5:17 pm

Exicerce
Exercice01cemachine courant continu
Un
moteur de puissance utile 3 kW tourne 1500 tr/min.
Calculer
le couple utile en Nm.

02 : machine courant continu excitation indpendante Exercice
La
force lectromotrice dune machine excitation indpendante est de 210 V
1500
tr/min.
Calculer
la fem pour une frquence de rotation de 1000 tr/min, le flux tant constant.

03 : machine courant continu excitation indpendante Exercice
1- Un
moteur excitation indpendante aliment sous 220 V possde une rsistance dinduit
de
0,8 W.
A la
charge nominale, linduit consomme un courant de 15 A.
Calculer
la f.e.m. E du moteur.
2- La
machine est maintenant utilise en gnratrice (dynamo).
Elle
dbite un courant de 10 A
sous 220 V.
En
dduire la f.e.m.
Exercice04 : gnratrice courant continu excitation indpendante
Une
gnratrice excitation indpendante fournit une fem de 220 V pour un couran
dexcitation
de 3,5 A.
La rsistance de linduit est de 90 mW.
Calculer
la tension dinduit U lorsquelle dbite 56 A dans le circuit de charge.
Exercice05 : moteur courant continu excitation indpendante
La
plaque signaltique dun moteur courant continu excitation indpendante
indique :
1,12
kW 1200 tr/min
induit
220 V 5,7 A
excitation
220 V 0,30 A
57 kg
1-
Calculer le couple utile nominal (en Nm).
2-
Calculer le rendement nominal.
Exercice06 : gnratrice courant continu excitation indpendante
La
plaque signaltique dune gnratrice courant continu excitation
indpendante indique :
11,2
Nm 1500 tr/min
induit
220 V 6,8 A
excitation
220 V 0,26 A
masse
38 kg
1-
Calculer la puissance mcanique consomme au fonctionnement nominal.
2-
Calculer la puissance consomme par lexcitation.
3-
Calculer la puissance utile.
4- En dduire le rendement nominal.
Exercice08 : moteur courant continu excitation indpendante
Un
moteur courant continu excitation indpendante et constante est aliment
sous 240 V.
La
rsistance dinduit est gale 0,5 W, le circuit inducteur absorbe 250 W et les pertes
collectives
slvent 625 W.
Au
fonctionnement nominal, le moteur consomme 42 A et la vitesse de rotation est de
1200
tr/min.
1-
Calculer :
- la
f.e.m.
- la
puissance absorbe, la puissance lectromagntique et la puissance utile
- le
couple utile et le rendement
2-
Quelle est la vitesse de rotation du moteur quand le courant dinduit est de 30 A ?
Que
devient le couple utile cette nouvelle vitesse (on suppose que les pertes
collectives sont
toujours
gales 625 W) ?
Calculer le rendement.
Exercice
M09 : moteur courant continu excitation indpendante
La
plaque signaltique dun moteur excitation indpendante porte les indications
suivantes :
U =
240 V I = 35 A
P = 7
kW n = 800 tr/min
Calculer
( la charge nominale):
1- Le
rendement du moteur sachant que les pertes Joule inducteur sont de 150 watts.
2-
Les pertes Joule induit sachant que linduit a une rsistance de 0,5 W.
3- La
puissance lectromagntique et les pertes constantes .
4- Le couple lectromagntique, le couple utile et le couple
des pertes constantes .
Exercice
M10 : moteur courant continu excitation indpendante (daprs bac
STI)
Une
machine d'extraction est entrane par un moteur courant continu excitation
indpendante.
L'inducteur
est aliment par une tension u = 600 V et parcouru par un courant d'excitation
d'intensit
constante : i = 30 A.
L'induit
de rsistance R = 12 mW est aliment par une source fournissant une tension U
rglable
de 0 V sa valeur nominale : UN = 600 V.
L'intensit
I du courant dans l'induit a une valeur nominale : IN = 1,50 kA.
La
frquence de rotation nominale est nN = 30
tr/min.
N.B.
Les parties 1, 2, 3 sont indpendantes.
1
Dmarrage
1-1-
En notant W la
vitesse angulaire du rotor, la fem du moteur a pour expression : E = KW
avec W en rad/s.
Quelle
est la valeur de E l'arrt (n = 0) ?
1-2-
Dessiner le modle quivalent de l'induit de ce moteur en indiquant sur le
schma les
flches
associes U et I.
1-3-
Ecrire la relation entre U, E et I aux bornes de l'induit, en dduire la
tension Ud
appliquer
au dmarrage pour que Id = 1,2 IN.
1-4-
Citer un systme de commande de la vitesse de ce moteur.
2-
Fonctionnement nominal au cours d'une remonte en charge
2-1-
Exprimer la puissance absorbe par l'induit du moteur et calculer sa valeur
numrique.
2-2-
Exprimer la puissance totale absorbe par le moteur et calculer sa valeur
numrique.
2-3-
Exprimer la puissance totale perdue par effet Joule et calculer sa valeur
numrique.
2-4-
Sachant que les autres pertes valent 27 kW, exprimer et calculer la puissance
utile et le
rendement
du moteur.
2-5-
Exprimer et calculer le moment du couple utile Tu
et le moment du couple
lectromagntique
Tem.
3-
Fonctionnement au cours d'une remonte vide
3-1-
Montrer que le moment du couple lectromagntique Tem
de ce moteur est proportionnel

l'intensit I du courant dans l'induit : Tem =
KI.
On
admet que dans le fonctionnement au cours d'une remonte vide, le moment du
couple
lectromagntique
a une valeur Tem' gale 10 % de sa
valeur nominale et garde cette valeur
pendant
toute la remonte.
3-2-
Calculer l'intensit I' du courant dans l'induit pendant la remonte.
3-3-
La tension U restant gale UN, exprimer
puis calculer la fem E' du moteur.
3-4-
Exprimer, en fonction de E', I' et Tem',
la nouvelle frquence de rotation n'. Calculer sa
valeur numrique.
    
 
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