Bacf1956 Réunion
Fonctionnement du moteur sous tension variable.
L’induit du moteur precedent est alimente par I’intermediaire d’un montage électronique (figure I) fournissant une tension u( t ) périodique, de période T, dont les variations en fonction du temps sont données figure II.
L’interrupteur H est fermé pour 0 < t < α T et ouvert pour α T < t < T.
1) Donner le nom du montage électronique utilisé 2) Déterminer la période de cette tension u( t ).
3) Calculer le rapport cyclique α.
4) Calculer la valeur moyenne < u > de la tension fournie à l’induit.
5) Comment peut-on mesurer cette valeur moyenne ? 6) Quel est le rôle de la bobine d’inductance L ?
Etude du hacheur (schéma figure sur document réponse)
H représente un hacheur dont le fonctionnement est décrit ainsi H fermé de 0 à αT, ouvert de αT à T.
Le rapport cyclique est α tel que 0 < α < 1. D est une diode idéale, L est une inductance suffisamment grande pour assurer une intensité constante de 11,5 A dans le moteur.
1) On dispose d'un votmètre magnéto-électrique avec un commutateur « continu/alternatif ».
a) Quelle position choisir pour mesurer la valeur moyenne de uc notée Ucmoy?
b) Sur le schéma du document réponse, placer le voltmètre, en indiquant ses polarités, afin d'effectuer cette mesure.
c)Le voltmètre indique une valeur de 66 V. En déduire la valeur du rapport cyclique α.
2) On désire observer à l'oscillographe la tension uc(t). Indiquer sur le schéma du document réponse où brancher la masse et la borne Y de l'oscillographe.
3) On obtient l'oscillogramme suivant:
Sensibilité verticale : 50 V/div (position DC)
Sensibilité horizontale 0,5 ms/div
Déterminer graphiquement:
a) la fréquence de fonctionnement du hacheur;
b) la tension V;
c) le rapport cyclique α.
Bacf1971
On alimente l'induit du moteur à l'aide d'un hacheur série dont le schéma est représenté ci- dessous :
H : Interrupteur électronique commandé à l'ouverture et à la fermeture.
DRL : Diode supposée idéale.
L : Bobine d'inductance L supposée parfaite.
V : Tension continue délivrée par une source idéale de tension.
D.1) Quel est le rôle de la diode DRL ?
D.2) Quel est le rôle de la bobine d'inductance L ?
D.3) Les allures de la tension u et du courant i sont représentées respectivement sur les figures 1 et 2.
D.3.a) Redessiner le schéma du montage en indiquant les branchements de l'oscilloscope bicourbe et les éventuelles modifications à apporter permettant la visualisation simultanée de la tension u et de l'image du courant i.
D.3.b) Déterminer la fréquence de la tension u.
D.3.c) Déterminer la valeur du rapport cyclique α .
D.3.d) Montrer que la valeur moyenne <u> de la tension u peut s'exprimer :
<u> = α.V , et en donner la valeur.
D.3.e) Quel appareil (type de l'appareil, fonction utilisée,...) utiliseriez-vous pour mesurer cette grandeur ?
D.4) Quel est l’intérêt d’alimenter l’induit d’un moteur à courant continu par l’intermédiaire d’un hacheur ?
Bacf1001
L'induit du moteur est alimenté par une tension continue V = 275V, par l'intermédiaire d'un hacheur MM, selon le schéma ci-contre.
1) Quel composant électronique peut - on utiliser pour réaliser l'interrupteur H ? 2) Quel est le rôle de l'inductance L ?
3) Le moteur fonctionne en régime de conduction continue : que signifie l'expression " conduction continue ou ininterrompue " ?
4) A l'aide d'un oscilloscope bi-courbe, on relève les variations de la tension u et celles du courant i en fonction du temps t :
4.1)Dessiner le schéma de branchement de l'oscilloscope permettant de visualiser simultanément u et i.
4.2) Déterminer la valeur du rapport cyclique α.
4.3) Calculer la valeur moyenne <u> de la tension u.
4.4) Quel type de voltmètre doit-on utiliser pour mesurer <u>
5) Le moteur entraîne une charge qui lui oppose un couple résistant de moment constant.
Qu'observe-t-on, pour le moteur, lorsqu'on fait varier le rapport cyclique α ?
