CORRIGE Problème (17 points). 1.Etude de l'alternateur triphasé hexapolaire. alimentant une charge résistive (6 points) Relation: f pn A.N. : n f/p = 60 /3 n 20 tr.s" = 1200 tr.mitï" V U/ AN. : V 450 / V 260 V P=UI cos e ~ I=P/U cos e Arv.: 1=350.103/450 .1 1=450A Loi des mailles: e - UL - V = 0 avec UL = Lœl = 0,3.450 = 135 V. Représentation de Fresnel:

=

=

=

=

=

=

-:7

-:7

E

DL

-?>

V
D'où on déduit (mesure graphique ou calcul): E = 293 V 15. -, Rendement: Tl :=Pu / Pa avec Pa = Pu + Pp 17 := 95 % AN. : Tl := 350/(350+18,5) 16. - On améliore le facteur de puissance en branchant, en parallèle sur la charge, des condensateurs. Il. Charge de la batterie alimentant le moteur à courant continu (5 points) Le bloc 1 est un transformateur. Il 2. ' Pour obtenir un courant continu dans la batterie, il faut brancher une bobine, en série avec la batterie. Il 3. Courbe uc(t) :
612+ 510
408 .. 306 .. 204 . 102 . t Cs) ll',

!L1:.

u, (V)

o o
0,01 0,02

0,03

1

0,04

D,OS

Il 4. , _ Pour mesurer la valeur efficace de la tension, on utilise un voltmètre numérique TRMS en position AC + OC. Il 5. Visualisation de uc(t) et ic(t) : oscilloscope et sonde ampèremétrique.

9PYGMAG3C

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III. Moteur à courant continu (6 points) 1111. Schéma électrique équivalent à l'induit:

R
RI
>

l

u

III 2. Bilan de puissance: III 21 Puissance
Pa1 Pa2 Ou:

= 422 kW

absorbée

par l'induit:

Pa1 = UI Pa2 = u2 / r

AN. : AN. :

Pa1 = 320.1320 Pa2 = 3202
/

11122

= 4,8 kW

Puissance

absorbée par l'inducteur:

21,4

Calcul du courant inducteur: u = ri ~ i = u/r AN.: i = 320/21,4 = 15 A Puis: Pa2 = ui = 320.15 = 4,8 kW III 23 Puissance absorbée par le moteur: Pa = Pa1 + Pa2 AN.: Pa = 427 kW 2 A.N.: Pj1 = 0,01.13202 11124 Pertes Joule induit: Pj1 = RI Pj1 = 17,4 kW III 25 Pertes joule inducteur: Pj2 = u2/r ou Pj2 = ri2 AN. : Pj2 = 3202/21,4 = 21,4.152 Pj2 4,8 kW Ou, plus simplement: Pj2 = Pa2