BTS Maintenance Industrielle SUJET Session 2009
Epreuve U32 Sciences Physiques Durée : 2 heures Coefficient : 2
CODE : MI-09 I Page 2/8
B. Moteur à courant continu
Le moteur d’entraînement est un moteur à courant continu à aimants permanents. La plaque
signalétique est représentée ci-dessous :
Le constructeur indique que la résistance totale du circuit d’induit R est égale à 1,5 .
La f.é.m. induite E est proportionnelle à la vitesse angulaire du rotor.
On pose : E = k avec E en V et en rad.s-1.
1. En utilisant les données du constructeur, calculer la constante k.
2. Calculer la puissance absorbée Pabs par l'induit au point nominal ainsi que le rendement η de
l'induit.
3. Compléter sur la figure 1 du document réponse 1 page 6 l’arbre des puissances de l’induit du
moteur en précisant la nature des différentes puissances.
C. Alimentation du moteur par un pont redresseur à thyristors
La variation de vitesse du moteur à courant continu est assurée par un pont monophasé à thyristors.
Le pont représenté figure 2 du document réponse 1 page 6 est alimenté par le réseau qui fournit une
tension sinusoïdale de valeur efficace U = 400 V et de fréquence f = 50 Hz. Les thyristors sont
considérés comme parfaits.
Th1 et Th3 d'une part, Th2 et Th4 d'autre part, sont commandés de manière complémentaire avec un
angle de retard à l'amorçage noté .
On admet que le courant IC fourni par le pont à thyristors est parfaitement lissé grâce à l'inductance
LF , IC = constante.
1. Indiquer sur le schéma de la figure 2 du document réponse 1 page 6, le branchement de
l’oscilloscope permettant de visualiser la tension uTh3.
2. Exposer une procédure à suivre pour visualiser l’intensité du courant dans le thyristor Th3.
3. Les chronogrammes de la tension uTh3 et de l’intensité du courant iTh3 circulant dans le thyristor
Th3 pour un fonctionnement donné, sont représentés sur la figure 3 du document réponse 2 page
7.
3.1. Déterminer θ1 la valeur de angle de retard à l’amorçage des thyristors pour ce
fonctionnement.
3.2. Sur la figure 3 du document réponse 2 page 7 :
Indiquer les intervalles de conduction des thyristors,
Représenter l’allure de la tension uc à la sortie du pont
Représenter l’allure du courant i fourni par le réseau.
3 kW 230 V
16 A 1500 tr/min