GENERATRICE A COURANT CONTINU

EXCITATION INDEPENDANTE

 

Rappels :

 

                                Moteur à courant continu                                                  Génératrice à courant continu

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Fem : E = KFW    F : flux sous un pôle

                                                W : vitesse de rotation (en rad/s) W=2pn (n en tr/s)

                ==> E = KF2pn ==> E = K'Fn

 

Flux constant, alors E = kn : à flux constant, la fem est proportionnelle à la fréquence de rotation.

 

Démarrage : n = 0 ==> E = 0 ==> Ia = Ua/Ra.( ex Ua = 220 V; Ra = 2 W alors Ia démarrage = 110 A!!)

conclusion : Il faut réduire l'intensité d'induit au démarrage.

2 solutions :

                - On réduit la tension : démarrage sous tension réduite.

                - On augmente la résistance : démarrage avec un rhéostat.

 

Vitesse du moteur E = Ua - RaI et E = K'Fn, donc n = (Ua - RaI)/K'F

                - on peut régler n en réglant Ua

                - on peut régler n en réglant F (donc Ie)

 Rq : si Ie à 0, alors F à 0 et n à ¥ : le moteur s'emballe!!

conclusion : Il ne faut jamais couper l'excitation d'un moteur à courant continu si son induit est sous tension.


I.                    Plaque signalétique

Relever les indications sur la plaque signalétique de la génératrice et donner leur signification.

II.                 Caractéristique E(Ie)

1°) Préparation

Démontrer que si la machine étudiée fonctionne en génératrice à vide, la tension aux bornes de son induit est égale à sa fem E.

2°) Mesures

La machine étudiée fonctionne en génératrice entraînée par un moteur à courant continu à excitation indépendante.

 

- Effectuer le montage, faire vérifier.

- Procédure de démarage :
Vérifier Ua1 = 0 V
Alimenter l’inducteur; vérifier le courant Ie1
Augmenter Ua jusqu’à Uan
Régler Ie1 pour obtenir n = nN

- Relever et tracerUa2(Ie2) pour Ie2 variant de 0 à 1A puis de 1 A à 0 sans jamais revenir en arrière.

- Pour arrêter : ramener Ua1 à 0; couper l’alimentation de l’induit puis celle de l’inducteur.

 

III.              Caractéristique Ua2(I2) à n et F2 constants

1°) Préparation

Le moteur entraîne la génératrice qui débite sur un bloc de charge. Les excitations du moteur et de la génératrice sont alimentées en 220 V et peuvent être réglées par un rhéostat 325 W. L’induit du moteur est alimenté sous tension réglable. Il faut mesurer Ua, Ia, et Ie pour les 2 machines.
Proposer un schéma de montage avec les appareils de mesures.

2°) Mesures

à vide, régler Ie2 = Ie2N et n = nN.

Pour différentes valeurs de la charge, mesurer Ua2 et I2.

Maintenir n constant en jouant sur l'intensité d'excitation du moteur.

Attention : surveiller l'intensité I1 (ne pas dépasser la valeur maxi)

Tracer Ua2(I2).

Déduire les paramètres du modèle équivalent de Thévenin de la génératrice.


matériel pour

 

GENERATRICE A COURANT CONTINU

EXCITATION INDEPENDANTE

 

banc moteur-géné à courant continu

2 Ampèremètres calibre 15 A  ou 2 pinces ampèremétriques MX200

2 Voltmètres numériques

2 rhéostats 325 W 1,4 A

2 ampèremètres calibre 3 A

Alimentation continue réglable “ sur roulettes ”

tachymètre