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Moteur à courant continu

Posté par
stephen44
16-10-09 à 21:55

Bonsoir à tous

Voila je voudrais savoir si mon exercice de physique appliquée est correcte ou pas .

On considère un moteur à courant continu à aimant permanent . Dans ces conditions , la force électromotrice E pour s'exprimer sous la forme E=k.n , relation dans laquelle n désigne la fréquence de rotation exprimée en tours par minute (tr/min), on donne k=0.11V(tr/min)

La résistance de l'induit du moteur est R= 6.3 ohm

I- Fonctionnement à vide

Sous tension d'induit nominale U=250V , l'induit absorbe un courant d'intensité Io=0.28 A

a) Calculer la force électromotrice Eo de l'induit dans ces conditions .
b) En déduire la fréquence de rotation no du moteur .
c) Évaluer les pertes par effet Joule dans l'induit , notée PJ0 .
d) Déterminer le moment Tp du couple de pertes que l'on considérera constant dans la suite du problème .

II-

2-Fonctionnement à charge :

Le moteur est toujours alimenté sous tension nominale U=250V , développe un couple électromagnétique de moment Te=2.1 N.m .

a) Montrer que l'induit absorbe alors un courant d'intensité I=2.0A
b) Calculer la force électromotrice E du moteur
c) En déduire sa fréquence de rotation , n .
d) Le schéma du document-réponse 1 , représente le bilan des puissances de l'induit en charge ;en justifiants les calculs effectués , compléter ce schéma en donnant la valeur des différentes puissances mises en jeu.
(LES PUISSANCES PRÉSENTÉ SUR LA FEUILLE SONT LES SUIVANTES : Pa , Pe , , Pu , Pj ,(Pf+Pm)=pc= )
e)Calculer le rendement de l'induit du moteur en charge
f) Calculer le moment Tu du couple utile développé par le moteur .

1- Fonctionnement à vide

a)

U=250 V Io = 0.28A

Eo= U-RIo = 250 - (6.3) (0.28) = 248V

b)
  no = 248/0.11=  2254 tr/min

c) PJo = RI^2 = (6.3)*(0.28)^2= 0.49 kw

d) PU=Tu.ohm  Tu=Tem-Tp  Tp=TU+Tem

2 - Fonctionnement en charge

a) U= 250 V Te= 2.1 N.m

Te = K.KI.I   I=Te/k  I=2.1/0.11

Je ne trouve pas la bonne formule

b)U=E+R*I
  250=E+6.3*2
  250=E+12.6
  E=250-12.6= 237.4 V

c)

no=237.4/0.11=2158.1 tr.min

d)

Pa =U*I = 250*2 = 500w

Pe = E*I = 237.4*2= 474.8 w

Pu =Tu * ohm    ohm = U-r*I/(k*I)= 237.4 / 0.22 = 1079

Merci d'avance pour votre aide

Edit Coll : police des caractères

Posté par
gbm Webmaster
re : Moteur à courant continu 17-10-09 à 14:16

Bonjour,

I.
a. TB !

b. Plutôt no = 2255 tr/min

c. Non ! C'est Pj = 0,49 W

d. Que comprendre ???

II.
a. C'est Te = k.I

b. Il ne faut pas faire d'applications numériques intermédiaires...
U = E+RI
donc E = U - RI = 250 - 6,3*2 = 237,4 V. La réponse reste correcte .

c. n = E/k donc n = 237,4/0,11 = 2158 tr/min (attention à l'unité).

d. Il faut expliquer tes résultats ?
Qui est Pa, Pu et Pe ????
Des résultats donnés sans justification c'est 0...

Posté par
stephen44
re : Moteur à courant continu 17-10-09 à 16:52

Merci pour ton aide gbm

I - Fonctionnement à vide:

Pour le 1er exercice ,à la question d , on me demande de trouver Tp mais je n'est pas les informations pour appliquer ma formule car pour trouver Tp  , il faut tem et Tu et on ne les connait pas.

II Fonctionnement en charge


a- Comme Te=k*I  I=Te/k=19 --> ce n'est pas possible car I=2.0A

d- 3$Pa\, =U\cdot I\, =\, 250\cdot 2\, =\, 500w , la puissance absorbée c'est la tension nominale qui vaut 250V fois celle du courant d'intensité I=2.0 A

3$\Omega\, =\, 2\Pi.n --> 3$\Omega=2\pi.n=\, 2\cdot \pi\cdot 2158\, =\, 13559.11  Je ne vois pas quel formule utilisée

3$Pe\, =\, E\cdot I\, =\, 237.4\cdot 2=\, 474.8\, w

3$Pj\, =\, RI^2\, =\, (6.3)\cdot (2)\, =\, 12.6\, W

(Pf+Pm)= PC

Pour les dernières questions j'ai besoins [/b]

Posté par
stephen44
re : Moteur à courant continu 17-10-09 à 20:31

Je voudrais savoir si mes réponses sont exactes ou pas , merci

Posté par
gbm Webmaster
re : Moteur à courant continu 18-10-09 à 09:57

et bien tout me semble correct

Posté par
stephen44
re : Moteur à courant continu 18-10-09 à 12:52

Et pour la question d de l'exo 1 , je vois pas la formule à utiliser .

Posté par
gbm Webmaster
re : Moteur à courant continu 18-10-09 à 14:31

Posté par
stephen44
re : Moteur à courant continu 18-10-09 à 16:13

Merci gbm

ça donne ça ?

Tu = k . I . ke . I = K . I²  = 0.11*2 = 0.22



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