Exercice : On dispose d`une machine à courant continu dont les

Exercice :
On dispose d’une machine à courant continu dont les caractéristiques en fonctionnement
nominal sont : Un=200V, Pn=6KW (puissance absorbée par le circuit induit), Nn
=1500tr/mn et Ra=1 ohm. Ce moteur fonctionne à flux constant : la réaction magnétique
d’induit est compensée. La charge du moteur est un couple résistant proportionnel à la vitesse.
On néglige les pertes magnétiques et les pertes mécaniques.
On souhaite alimenter la machine à courant continu à partir d’un réseau triphasé sinusoïdal
50HZ, 231/400V. On utilise un transformateur triphasé
Couplé en Dyn (triangle /étoile) et un redresseur entièrement commandé en pont de Graetz à
thyristors (voir figure)
On suppose que le régime nominal du fonctionnement de moteur est atteint pour une valeur de
l’angle d’amorçage de thyristor psi=pi/6.
Le pont de transformateur sont supposé parfaits et l’inductance de lissage Lc est telle que le
courant Ic est considéré comme continu et parfaitement lissé.
1. tracer l’allure de Uc en fonction de o=wt pour un angle d’amorçage psi=pi/3.
2. déterminer la tension redressée moyenne <Uc> en fonction de psi et de la tension Vs
par phase au secondaire du transformateur.
Calculer la valeur de Vs.
3. pour un point de fonctionnement nominal, calculer la valeur moyenne et la valeur
efficace du courant des thyristors.
Pour un certain point de fonctionnement la puissance délivrée par le moteur est de 5KW.
4. Calculer :
a) la vitesse de rotation (en tr/min)
b) la force contre électromotrice Ec.
c) Le courant absorbé Ic.
d) la tension aux bornes du moteur.
e) la valeur de psi
f) le facteur de puissance au secondaire.
Le courant qu entre par A est IA, et qui sort par L1 est JA
Le courant qu entre par B est IB, et qui sort par L2 est JB
Le courant qu entre par C est IC,et qui sort par L3 est JC
A
L1
1
2
3
THYRISTOR1
THYRISTOR
THYRISTOR
Va
L4
LC
n1
n2
B
n1
L3
n1
Uc
L5
n2
Vc
+88.8
C
Vb
L2
L6
n1
1'
2'
3'
THYRISTOR
THYRISTOR
THYRISTOR
Ra