Les moteurs à courant continu sont des machines de conception plus complexe que les moteurs à courant alternatif. B. Alorscetteportiondefilestsoumiseàunepetiteforce! Les enroulements du stator sont couplés en triangle. Les bobines sont appelées “bobines d’excitation” ou “bobines inductrices”. 2) Modélisation générale d’un moteur à courant continu. Les moteurs à courant continu L’évolution des technologies conduit à utiliser des machines nécessitant des vitesses de rotation précises et variables pour l’entraînement d’engins de manutention par exemple. INDUIT : valeur ohmique environ 1 Ω INDUCTEUR : valeur ohmique environ 100 Ω M . MOTEUR À COURANT CONTINU La calculatrice n’est pas autorisée. Ils sont disponibles respectivement en 3, 6 et 12A. Le compte rendu sera rendu au bout de 3 heures. Moteurs à courant continu LSK Informations générales A1 - Engagement qualité Le système de management de la qualité LEROY-SOMER s’appuie sur : - la maîtrise des processus depuis la démarche commerciale de l’offre jusqu’à la livraison chez le client, en passant par les études, le lancement en fabrication et la production. TP N° 08 : Le Moteur à courant continu DÉROULEMENT DE LA SÉANCE TITRE ACTIVITÉS PROF ACTIVITÉS ÉLÈVES MOYEN DURÉE - Fin du T.P. L’ensemble des points correspondants aux normes sont contrôlés, un rapport d’essais est. Matériau:Contruction en métal inoxydable durable. Cours d’Electricité, Bruno FRANÇOIS La machine à courant continu1 Modèle mathématique et alimentation de la machine à courant continu Ce cours utilise de nombreux ouvrages et sites web sur lesquels j ’ai repris des photos ou des diagrammes. dl^ ! un moteur à courant continu 6V, rapport de réduction 34:1, avec codeur incrémental 48 CPR. Le moteur à courant continu à aimant permanent est une solution simple et économique de motorisation d’un petit véhicule électrique comme le kart électrique. 8 technologique. Le couple utile d’un moteur à courant continu est proportionnel au courant induit et au flux inducteur. Télécharger le PDF (5,53 MB) Un moteur à courant continu à aimants permanents a les caractéristiques nominales suivantes : - tension d’induit : Un = 200 V; - intensité du courant d’induit : In = 10 A; - résistance d’induit : R = 2,0 Ω; - vitesse de rotation : 1 800 tr / min. PSI*/PSI 3 Moteur à courant continu 3) Etude du moteur sous tension d’alimentation onstante Réaliser le montage omplet de la figure 2. b) Constitution • Le circuit magnétique est constitué d’une partie fixe, le stator, d’une partie tournante, le rotor et de l’entrefer, l’espace entre les deux parties. 1.3 Caractéristiques des moteurs à courant continu Les caractéristiques qui nous intéressent sont : Caractéristique électromécanique de vitesse Ω = f(Ia). (t) Cm(t) Kc.i(t) e(t) K . Le moteur à courant continu est un moteur très simple d'utilisation et le moins cher. Je tiens à remercier toutes les personnes qui directement et/ou indirectement ont contribué à l’enrichissement de ce cours. Chapitre B.3.2.1 Moteur à courant continu : principe, réversibilité L’étude de l’électromagnétisme a mis en évidence, le principe de fonctionnement des machines à courant continu: - fonctionnement en moteur, par déplacement d’un conducteur parcouru par un courant et placé dans un champ magnétique, sous l’action des forces de Laplace. Le moteur à courant continu offre de grandes possibilités pour obtenir des vitesses de rotation variables. En sachant que U=E’+RI, si on néglige RI, R très faible on a sensiblement: On peut modifier n en agissant sur la tension U et sur le flux F (action sur le courant inducteur). U E' = p a N n d'où n = U p a N On pose K= p a N n = U K ≈Φ Φ Φ La construction des moteurs est identique à celle des génératrices, de sorte qu’une machine à courant continu est réversible, c’est-à-dire peut servir indifféremment comme moteur ou comme génératrice. La tension de sortie est égale à Us = E - R.I avec I nul, donc Us = E = Ke . Freinage du moteur. Le moteur à courant continu aussi peut être utilisé comme frein, il est dans ce cas mis en court circuit. le courant important qui circule alors dans le bobinage provoque une dissipation d'énergie par effet joule. Cette force s‘applique à un conducteur parcouru par un courant et placé dans un champ magnétique. Le moteur à courant continu se compose : • de l'inducteur ou du stator, • de l'induit ou du rotor, • du collecteur et des balais. B5.1 Calculer le courant au démarrage du moteur dans le cas d’un démarrage direct sur le réseau. ( ) о о о Un courant continu (J) produit un champ magnétique qui traverse le circuit induit, le Utilisé en traction électrique. 6. Cours Electrotechnique GE 2 AMARI.Mansour LES MOTEURS A COURANT CONTINU CHAPITRE : 06 … Inducteur , stator: C’est lui qui produit le champ magnétique. Moteur asynchrone 1 Principe de fonctionnement On remarque : - Si S = , il n’y aura pas de mouvement (car il n’y a pas de courant de Foucault) - Si S > , le mouvement du barreau est asynchrone par rapport au champ tournant. Effetuer les réglages permettant d’o tenir au mieux les valeurs nominales du moteur : U N = 24V, I N = 5A, n N = 3000 tr/min. Plus la tension appliquée est élevée, plus le moteur tournera vite et plus le courant sera fort, plus il aura de couple (attention tout de même à ne pas dépasser les Le rotor, aussi appelé induit, est alimenté en courant continu. Cet enroulement est toujours raccordé en série avec l'induit au moyen d'une barrette. - Si on remplace le barreau par un aimant permanent, le mouvement sera Un moteur à courant continu à excitation indépendante et constante est alimenté sous 240 V. La résistance d’induit est égale à 0,5 Ω, le circuit inducteur absorbe 250 W et les pertes collectives s’élèvent à 625 W. Au fonctionnement nominal, le moteur consomme 42 A et la vitesse de rotation est de 1200 tr/min. Chapitre B.3.2.1 Moteur à courant continu : principe, réversibilité L’étude de l’électromagnétisme a mis en évidence, le principe de fonctionnement des machines à courant continu: - fonctionnement en moteur, par déplacement d’un conducteur parcouru par un courant et placé dans un champ magnétique, sous l’action des forces de Laplace. MOTEURS À COURANT CONTINU 6. Souvent on remplace les aimants par des électroaimants fixes (bobines convenablement alimentées en courant continu). dF= I! Cela provient de l'induit qui en est, comme vous l'avez vu, le circuit principal. Haut PDF commande de vitesse de moteur à courant continu par réseau de neurone artificiel avec une carte arduino ont été compilés par 123dok FR dF,appeléeforcedeLaplacetelle que:! • L’augmentation L’augmentation de la vitesse de base se réalise par affaiblissement de champ. Leur principe de fonctionnement est basé sur les lois de l’induction (Lenz et Faraday) électromagnétique. Les moteurs à courant continu sont en forte diminution à cause de l'inconvénient du système collecteur balais, et de l'évolution des technologies de variation de vitesse en grande puissance sur les moteurs asynchrones. 4 - Le Moteur Asynchrone Triphase A Cage. 14. La liaison électrique entre ces conducteurs (tournants) MOTEURS PAS À PAS 5.3 Moteurs asynchrones monophasés Cours 5. Pour son fonctionnement il suffit de lui appliquer une tension pour sa mise en rotation. 3 Constitution 1. MOTEUR A COURANT CONTINU SHUNT 1 / Rôle Les moteurs à courant continu, jadis très répandus, sont actuellement utilisés pour des applications nécessitant un fort couple ou une régulation vitesse très fine. Leur vitesse de rotation nominale est adaptable aisément par construction à toutes les applications, car elle n’est pas liée à la fréquence du réseau. 1.3 Caractéristiques des moteurs à courant continu Les caractéristiques qui nous intéressent sont : Caractéristique électromécanique de vitesse Ω = f(Ia). Principe de fonctionnement Une machine à courant continu possède un nombre n de conducteurs actifs au niveau de l'induit. Fonctionnement en charge E=K ⇒ = E K U−R.I K =K2 U−R.I avec K2= 1 K =constant La vitesse dépend de : la tension d'alimentation U; l'intensité du courant I … Caractéristique électromécanique de couple C = … Dans un moteur à courant continu le sens du courant influe sur le sens de rotation. En plus des circuits inducteur et induit, les moteurs à courant continu possèdent généralement un enroulement (ou pôle) de commutation dont le rôle est de faciliter la commutation en supprimant les étincelles qui se produisent au niveau des balais. Principe Les machines à courant continu sont des machines tournantes. Modélisation d ˇun moteur à courant continu. L’induit d’une machine à courant continu est composé de deux ensembles de conducteurs qui sont montés en séries . Les moteurs à courant continu restent trés utilisés dans plusieurs domaines tel que : automobile ,les sous-marins et dans l’électroménager. On négligera l'influence du courant dans la partie tournante (l'induit) sur l'induction B r. a) On relie le balai B1 à la borne d'un générateur, et le balai B2 à la borne . Dans un premier temps, on modélise le moteur et son bloc d'alimentation, et on simule ce modèle. Moteurs à courant continu - 0.44 à 18.5 kW Catalogue technique. Le flux utile sous un pôle créé par l’inducteur est exprimé en webers, et N représente la fréquence de rotation de l’arbre du rotor, en tours par seconde. Transmission de puissance École Polytechnique de Montréal 5. Un moteur à courant continu comporte deux parties : le stator, partie fixe, constitué par un aimant ou un électroaimant appelé également inducteur qui crée un champ magnétique dirigé vers l'axe du rotor. 5. a) Calculer la f.c.é.m. Le moteur à courant continu excité par des aimants permanents n'est pas le seul type possible. Le compte rendu sera rendu au bout de 3 heures. Un moteur à courant continu est alimenté sous une tension constante U = 12 V. On a relevé les mesures suivantes dans les deux situations décrites ci-dessous : Lors qu’on empêche le moteur de tourner en maintenant l’arbre du rotor l’intensité du courant est I0 = 7.2 A. Dans cette situation la puissance mécanique des forces électromagnétiques est nulle. Modélisation d ˇun moteur à courant continu. L‘orientation de cette force est donnée par la règle des trois doigts de la main droite : l‘index est placé dans le sens du champ magnétique. Leur alimentation … moteur à courant continu alimenté par un servo ampli cateur. Il est constitué de conducteurs formant des faisceaux logés dans des encoches du rotor. I.Fonctionnement d’un moteur à courant continu 1ForcedeLaplace Soituneportiondefil(petite,définieparunvecteur! Présentation générale a) Conversion d’énergie Le moteur à courant continu effectue une conversion d’énergie électrique en énergie mécanique. pour des appareils de faible consommation, mais avec des appareils de plus grande consommation, les frais d'entretien généraux augmentent et devraient être pris en compte. 1- Calculer : - la f.e.m. (t) Cm(t) Kc.i(t) e(t) K . L’induteur de la génératrie sera alimenté ave la même alimentation que celui du moteur. cours pdf cours doc cpge-ats bts/alter q.c.m. Le moteur à courant continu se compose de deux parties distinctes : - La première est la partie fixe : l'inducteur (ou également appelée le stator) - La seconde est la partie tournante : l'induit (ou aussi appelée le rotor) Le rotor est un cylindre de fer feuilleté où ont été usinées des encoches en périphérie. Lorsque le bobinage d'un inducteur de moteur est alimenté par un courant continu, ou bien si cet inducteur est un aimant permanent (comme la figure ci-dessous), il crée un champ magnétique (flux Variateurs pour moteurs à courant continu (PDF/204Ko) [F] publicité VARIATEURS DC 506/507/508 Jusqu’à 2kW Les variateurs 506, 507 et 508 forment une famille de variateurs économiques pour moteurs à courant continu à excitation séparée ou à aimant permanent. Un moteur à courant continu à aimant permanent se compose de trois éléments essentiels : - Une partie fixe, l’inducteur (stator) constitué d’un aimant permanent. Le courant important qui circule alors dans le bobinage provoque une dissipation d'énergie par effet joule. Moteurs à courant continu LSK 2 à 750 kW Les produits et matériels présentés dans ce document sont à tout moment susceptibles d'évolution ou de modifications, tant au plan technique et d'aspect que d'utilisation. Déterminer la caractéristique mécanique de la charge : • N2: Vitesse nominale de la charge • N1: Vitesse nominale de l'arbre moteur avant réducteur de vitesse éventuel • Cr2: Couple résistant nominal de la charge • Cr1 : Couple résistant sur l'arbre moteur avant réducteur de vitesse éventuel 2. Moteur à courant continu mesure du rendement T, TS 2h manipulation 2h exploitation - 1 maquette Pierron de machines cc - 1 alim 0-12V, 4A continue - 1 fréquencemètre - 3 multimètres - 1 rhéostat 10½ 5,7A Bilan énergétique du montage Précaution d'emploi: pour les deux machines, le courant doit être limité à 3,5A et la tension à 12V.