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Adresse : BP 4303 Cité Cadres-Sebkha, Nouakchott, Mauritanie Site: www.esp.mr; E-mail:contact@esp.mr; Tél : xx.xx.xx.xx ; Fax :xx.xx.xx.xx 3EA332 Machines électriques et entrainement DEVOIR DUREE : 1h30 Questions : ( 2,5 pts) 1) Pourquoi le MAS à vide consomme-t-il de la puissance active ? Quelle est la signification physique de cette consommation ? 2) Un MAS à vide consomme-t-il de la puissance réactive ? Quelle est la signification physique de cette consommation ? On s’intéresse à un moteur asynchrone triphasé dont les indications de la plaque signalétique sont les suivantes : Fréquence : 50 Hz Tensions : 230/400 V Intensité nominale : In = 2A, Cosφn = 0,8 Vitesse : Nn = 1 450 tr/min, Nombre de pôles : 4 1) Que vaut la vitesse de rotation de synchronisme : Ns (tr/min) ? 0,5 2) Calculer alors la valeur du glissement nominal : gn 0,5 3) Représenter un schéma équivalent monophasé de la machine. On précisera la signification des divers éléments introduits, sachant que la résistance par phase au stator vaut R = 30 mΩ. 1,5 4) Un essai à vide sous tension nominale donne les valeurs suivantes : P0 = 130 W, I0 = 0,8 A. On supposera que les pertes mécaniques et les pertes fer sont de valeurs équivalentes. Calculer alors le détail de ces pertes. En déduire la valeur des deux des éléments introduits dans le schéma. 1 5) Calculer la puissance consommée par le moteur au régime nominal : Pn. 0,5 6) Calculer la valeur de la puissance perdue par effet Joule au stator : Pjs (on fera l’hypothèse que le courant qui la traverse est sensiblement égal à In. 0,5 7) En déduire la valeur de la puissance reçue par le rotor Pr. Calculer alors la puissance perdue par effet Joule au rotor : Pjr. En déduire la valeur de la puissance utile fournie par la machine : Pu. 1 8) Représenter l’ensemble des puissances avec leurs valeurs sur un graphe d’écoulement des puissances. 0,5 9) Calculer la valeur du rendement nominal de la machine. Quel élément pourrait être négligé dans ce schéma équivalent ? 0,5 10) Déterminer également la valeur de la puissance réactive nominale consommée par la machine.0,5 11) Calculer alors la valeur de tous les éléments indéterminés du schéma équivalent. 0,5 12) Calculer pour finir la valeur du rendement correspondant à une puissance utile valant le quart de celle correspondant au régime nominal et une vitesse de 1 475 tr/min. 0,5 وزارة التعليم العالي والبحث العلمي Ministère de l'Enseignement Supérieur et la Recherche Scientifique المدرسة العليا المتعددة التقنيات Ecole Supérieure Polytechnique الجمهورية اإلسالمية الموريتانية République Islamique de Mauritanie شرف– إخاء-عدل Honneur-Fraternité-Justice EXERCICE I Moteur asynchrone (7,5 pts) République Islamique de Mauritanie Ecole Supérieure Polytechnique 2 EXERCICE II Alternateur triphasé (5 pts) Un alternateur triphasé possède un stator monté en étoile. Son rotor tourne à la vitesse de 1500 tr/min. La fréquence est de 50 Hz. La résistance d’une phase est R = 0, 8Ω. On a relevé la caractéristique à vide : Ie (A) 0 0,25 0,4 0,5 0,75 1 1,25 1,5 1,75 2 3 E (V) 10 86 131 156 192 213 226 240 252 262 305 Un essai en court-circuit a permis de relever ICC = 48A pour un courant d’excitation de Ie = 0,5A. 1. Calculer la réactance synchrone d’induit Lω. 1 2. L’alternateur débite dans un récepteur inductif dont le facteur de puissance est 0,8, un courant de 30 A en ligne sous une tension de 380 V entre phases. Calculer l’intensité du courant d’excitation. 1,5 pts 3. Calculer la valeur de la tension simple à la sortie de l’alternateur dans le fonctionnement suivant : I = 18A, cosφ = 0, 6 capacitif, Ie = 1A. 1,5 pts 4. On monte une charge résistive en triangle à la sortie de l’alternateur. On ne modifie pas le courant d’excitation. Calculer la valeur Rmax d’une des trois résistances pour que la puissance active fournie par l’alternateur soit maximale. 1 pt uploads/Industriel/ 3ea332-devoir-machines-electriques-et-entrainement.pdf

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