Cours : Titre : Objectifs : Schémas : Matériel : TP Cours Niveau

Cours : moteur à courant continu
Titre : relevé des caractéristiques
Niveau : T + TS
TP
h
Durée :2
+2h Excel Cours
Objectifs : déduire expérimentalement les principales caractéristiques
d'une machine à courant continu à flux constant ;
U = E + r.I ; E = K.Ω ; Γ = K.I
Γ: gamma majuscule utilisée pour
désigner le couple électromagnétique
Bobine
Schémas :
f
Aimant
Génératrice
Moteur
Précaution d'emploi:
pour les deux machines,
le courant doit être
limité à 3,5A et la
tension à 12V.
Préparatif :
Avec un tournevis, régler
approximativement l'aiguille
d'indication du couple sur la
valeur 0
accouplement
Charge
I
U
Manipulations :
1- Caractéristique à vide E=K.Ω
ouvrir le circuit de la génératrice
relever U, I et n;
décrire le mode opératoire;
tracer E=f(Ω);
en déduire K.
2- Caractéristique U=E+r.I à Ω constante
relever U, I et Γ pour n=100 tr.s-1.
Attention : la difficulté est de conserver
la vitesse constante.
Tracer U=f(I);
en déduire la fem E et la résistance
interne r.
3- Caractéristique en charge Γ=K'.I à Ω cste
(Γ est le couple moteur en N.m)
tracer Γ=f(I);
Mode opératoire pour relever U, I
et Γ à vitesse constante :
- mettre le rhéostat sur sa
valeur maximum de 10Ω ;
- régler n à 100 tr.s-1 ;
- faire le premier relevé ;
- régler le rhéostat sur environ
5Ω ;
- régler l'alimentation pour
ramener n à 100 tr.s-1 ;
faire le deuxième relevé ;
- réduiser encore la valeur du
rhéostat et ainsi de suite
jusqu'à atteindre la première
valeur limite.
Attention :
Pour réduire l'incertitude sur le
couple Γ, faire les mesures dans
l'ordre croissant de I et Γ et ne
pas toucher à l'aiguille
d'indication du couple durant les
mesures.
En cas d'erreur recommencer toute
la série de mesures.
Pour chacune des grandeurs mesurées, commenter la précision des mesures, les erreurs
systématiques possibles (ex. décalage du zéro) et les difficultés rencontrées.
Comparer K et K' en tenant compte de la précision.
A l'aide de la deuxième caractéristique, proposer un schéma électrique équivalent de
l'induit.
Pour vérifié la valeur r trouvée, on peut la mesurer par le méthode
voltampérmétrique: à I nominal (3A) mesurer U et I à rotor bloqué, r=U/I.
Matériel : - 1 maquette Pierron
de machines cc
- 1 alim 0-12V, 4A
continue
- 1 fréquencemètre
- 3 multimètres
- 1 rhéostat 10Ω 5,7A