Sujet N06 : MOTEUR A COURANT CONTINU A EXCITATION … · 2015-07-21 · Sujet N06 : MOTEUR A...

UNIVERSITE DE DAKAR - BACCALAUREAT DE L’ENSEIGNEMENT DU SECOND DEGRE TECHNIQUE

Durée : …… 04 H Epreuve

MESURES & ESSAIS

Série : T2

Coefficient : 03 1er Groupe

Feuille N°1 /2 Code : 15 T 17 01

Sujet N06 : MOTEUR A COURANT CONTINU A EXCITATION SHUNT

REMARQUE

A l’intention de tous les correcteurs, surveillants et candidats des épreuves de Mesures et Essais.

1. L’épreuve dure 4 heures au total (préparation, manipulation et compte rendu). 2. La préparation nécessite l’usage d’un papier carbone. L’original est obligatoirement remis au correcteur

avant que le candidat ne commence la manipulation proprement dite. 3. La préparation est prévue pour 1 heure, à titre indicatif. Si un candidat finit sa préparation avant le temps

imparti à titre indicatif, il est autorisé à commencer la manipulation. 4. Le candidat, à la fin de la préparation rend l’original et garde la copie au carbone pour toute la durée de la

manipulation. 5. La partie manipulation de l’épreuve n’est remise au candidat que si et seulement s’il rend l’original de la

préparation. 6. Le candidat à la fin de l’épreuve (préparation, manipulation et compte rendu) doit obligatoirement rendre la

copie au carbone de la préparation, le compte rendu de la manipulation et le sujet dans son intégralité.

I. Préparation (1 h)

I.1 Donner l’expression des pertes collectives du moteur shunt.

I.2 Réaliser le schéma de montage permettant de relever les caractéristiques suivantes :

- I = f(i) à U = constante et à couple C = constante ;

- n = f(I), Cu = f(I), Cu = f(n) à i = constante et à U = Un = constante.

I.3 Donner l’allure des caractéristiques suivantes : I = f(i), n = (i), n = f(I), Cu = f(I), Cu = f(n), dans

les conditions précisées.

I.4 Relever sur la plaque signalétique les caractéristiques du moteur shunt mis à votre disposition.

I = courant d’induit du moteur à vide.

i = courant d’excitation

U = tension d’alimentation.

Cu = couple utile.

n = vitesse de rotation en tr/mn.

C = couple.

NB : Les caractéristiques de la machine entraînée seront relevées par les candidats sur le plateau d’essai du centre d’examen. Cette machine sera indiquée aux candidats par les examinateurs.



MESURES & ESSAIS

Série : T2


Feuille N°2 /2 Code : 15 T 17 01

Sujet N06 : MOTEUR A COURANT CONTINU A EXCITATION SHUNT

REMARQUE

1- Cette deuxième partie de l’épreuve appelée manipulation n’est remise au candidat que si et seulement s’il rend l’original de la préparation.

2- Le candidat à la fin de l’épreuve (préparation, manipulation et compte rendu) doit obligatoirement rendre la copie au carbone de la préparation, le compte rendu de la manipulation et l’intégralité du sujet.

II. Manipulation (3 h) :

II.1 Réaliser le montage permettant de relever la caractéristique n = f(i) à U = constante et

déterminer les pertes collectives.

II.2 Mesurer le courant et la tension d’induit.

II.3 Relever la caractéristique n = f(i).

II.4 Réaliser le montage permettant de déterminer le rendement nominal.

II.5 Relever la caractéristique I = f(i) à U = constante et à couple C = constant.

II.6 Relever les caractéristiques n = f(I), Cu = f(I) et Cu = f(n) à i = constant et à U = Un =

constante.

II.7 Mesurer à chaud les résistances de l’induit et de l’inducteur.

II.8 Calculer les pertes collectives.

II.9 Calculer le rendement nominal du moteur shunt par la méthode des pertes séparées.

II.10 Tracer sur papier millimétré toutes les courbes caractéristiques relevées ci- dessus et

interpréter l’allure de chaque courbe.

MATERIELS 2 ampèremètres 1 voltmètre 1 rhéostat de démarrage LEM 1 rhéostat d’excitation de 1000 Ω 1tachymétre 1 groupe moteur –génératrice 1 plan de charge résistive 2 alimentations continues 2 papiers millimétrés ;

1 papier carbone ;

1 trombone.




MESURES & ESSAIS

Série : T2


Feuille N° 1/2 Code : 15 T 17 A 01

Sujet N°7 : GENERATRICE A COURANT CONTINU A EXCITATION SHUNT

REMARQUE








I. Préparation : 1 h

II.1 Comment procède-t-on pour déterminer les pertes collectives d’une génératrice à excitation

shunt ? Donner l’expression des pertes collectives.

I.2 Donner le schéma du montage permettant de relever la caractéristique externe U = f(IC) de la

génératrice à excitation shunt.

I.3 Donner l’allure de la courbe U = f(Ic) et de la caractéristique de réglage i = f(IC).

I.4 Relever sur les plaques signalétiques les caractéristiques du groupe moteur - génératrice mis à

votre disposition.

U0 = tension d’induit à charge nulle.

I0 = courant d’induit à charge nulle.

U = tension aux bornes de la charge.

Ic = courant à travers la charge.





MESURES & ESSAIS

Série : T2



Sujet N°7 : GENERATRICE A COURANT CONTINU A EXCITATION SHUNT

REMARQUE


Le candidat à la fin de l’épreuve (préparation, manipulation et compte rendu) doit obligatoirement rendre la copie au carbone

de la préparation, le compte rendu de la manipulation et l’intégralité du sujet.

II. Manipulation (3) :

II.1 Réaliser le montage permettant de déterminer les pertes collectives.

II.2 Relever U0 et I0 et calculer les pertes collectives en négligeant les pertes par effet joule dans

l’induit.

II.3 Réaliser le montage permettant de relever la caractéristique externe de la génératrice à

excitation shunt U= f(IC) à vitesse constante.

II.4 Mesurer à chaud les résistances de l’induit et de l’inducteur de la génératrice.

II.5 Calculer le rendement de la génératrice par la méthode des pertes séparées.

II.6 Relever les courbes :

- U = f(Ic) à n = constante ;

- i = f(IC) à n = constante et à U = constante.

II.7 Tracer ces courbes sur papier millimétré et interpréter les.

MATERIELS 2 ampèremètres 1 voltmètre 1 rhéostat d’excitation 1 groupe moteur –génératrice 1 Tachymètre 1 charge résistive 2 Papiers millimétrés ;

1 Papier carbone ;

1 Trombone ;




ESSAIS & MESURES

Série : T2


Feuille N°1 /2 Code : 15 T 17 A 01

Sujet N08 : GENERATRICE A COURANT CONTINU A EXCITATION SEPAREE

REMARQUE








I. Préparation (1 h) :

I.1 Réaliser le schéma du montage permettant de relever la caractéristique interne Ev = f(i)

de la génératrice à excitation séparée, à vitesse constante.

I.2 Donner l’allure de la caractéristique interne Ev = f(i), à vitesse nominale constante.

I.3 Réaliser le schéma du montage permettant de relever la caractéristique externe U =

f(IC) et du rendement η = f(IC), à excitation constante.

I.4 Donnez l’allure des courbes U = f(IC), et η = f(IC), à vitesse nominale et excitation

constantes.

I.5 Relever sur les plaques signalétiques les caractéristiques du groupe moteur -

génératrice mis à votre disposition.

Ev = f.é.m à vide.

i = courant d’excitation de la génératrice.

Ic = courant à travers la charge.

η = rendement de la génératrice


nn = vitesse nominale de rotation en tr/mn

U = tension d’induit.

In = courant de charge nominale.




ESSAIS & MESURES

Série : T2


Feuille N°2 /2 Code : 15 T 17 A 01

Sujet N08 : GENERATRICE A COURANT CONTINU A EXCITATION SEPAREE

REMARQUE





II.1 Réaliser le montage permettant de relever la caractéristique à vide, dite de magnétisation

EV = f(i) .

II.2 Relever EV = f(i) pour les valeurs croissantes de i variant de 0 à 5/4 in à n = constante = nn.

II.3 Relever EV = f(i) pour les valeurs décroissantes de i variant de 5 /4 in à 0 à n = constante.

II.4 Tracer ces deux courbes sur papier millimétré dans le même repère orthonormé puis

interpréter l’allure de ces courbes.

II.5 Réaliser le montage permettant de relever la caractéristique externe U = f(IC) et la courbe

η = f(IC) à n = constante et à flux constant.

II.6 Relever U et Ic pour IC variant de 0 à In

II.7 Tracer sur papier millimètre U = f(I) et η = f(I) pour les valeurs de I variant de 0 à In .

II.8 Interpréter l’allure des courbes obtenues.

NB : avant de tracer la caractéristique, il faut s’assuter qu’elle passera par le point de

fonctionnement nominal (Un, In, nn).

MATERIELS 2 Ampèremètres ; 2 voltmètres ; 1 rhéostat d’excitation ; 1 tachymètre ; 1 groupe moteur-génératrice ; 1 alimentation continue ; 1 charge résistive ; 2 papiers millimétrés ;

1 papier carbone ;

1 trombone.




MESURES ET ESSAIS

Série : T2



Sujet N09 : LE MOTEUR ASYNCHRONE TRIPHASE A BAGUES

(accouplé à une dynamo balance)

REMARQUE








I. Préparation (1 h) :

I.1 Sur la plaque signalétique, relever les caractéristiques du moteur asynchrone triphasé mis à

votre disposition.

I.2 Déduire le nombre de paire de pôles.

I.3 Calculer le glissement nominal.

I.4 Donner le schéma du montage permettant de relever les pertes constantes du moteur

asynchrone triphasé.

I.5 Donner le schéma du montage permettant de relever les caractéristiques n = f (Cu), I = f (Cu),

et de calculer le rendement du moteur asynchrone triphasé.

I = courant en ligne absorbée par le moteur.

Cu = couple utile du moteur.

n = vitesse de rotation du moteur en tr/mn.

η = rendement du moteur.

ηn = rendement nominal.




MESURES ET ESSAIS

Série : T2



Sujet N09 : LE MOTEUR ASYNCHRONE TRIPHASE A BAGUES

(accouplé à une dynamo balance)

REMARQUE





II.1 Réaliser le montage permettant de déterminer les pertes constantes et déterminer les

II.2 Réaliser le montage permettant de déterminer le rendement et les caractéristiques n = f(Cu),

I = f(Cu).

II.3 Le moteur étant alimenté sous tension primaire nominale, relever les caractéristiques n =

f(Cu), I = f(Cu), et η = f(Cu).

II.4 Tracer ces courbes sur papier millimétré et interpréter les.

II.5 Mesurer à chaud, la résistance des enroulements statoriques.

II.6 Calculer les pertes fer statoriques et les pertes mécaniques en supposant qu’elles sont égales.

II.7 Calculer le rendement nominal du moteur par la méthode des pertes séparées.

MATERIELS 2 Voltmètres ; 2 ampèremètres ; 2 wattmètres ; 1 groupe moteur-dynamo-balance ; 1 dynamo tachymètrique stroboscope; 1 rhéostat dexcitation ; 1 plan de charge résistive ; 1 rhéostat de démarrage ; 2 Papiers millimétrés ;

1 Papier carbone ;

1 Trombone.


UNIVERSITE DE DAKAR -BACCALAUREAT DE L’ENSEIGNEMENT DU SECOND DEGRE TECHNIQUE


MESURES ET ESSAIS

Série : T2



Sujet N010 : LE TRANSFORMATEUR MONOPHASE

REMARQUE








I. Préparation (1h):

I.1 Relever les caractéristiques du transformateur monophasé mis à votre disposition et en déduire

I2n et I1n.

I.2Donner le schéma du montage permettant de déterminer les pertes fer.

I.3 Donner le schéma du montage qui permet de déterminer les pertes cuivre.

I.4 Donner le schéma du montage permettant de relever les caractéristiques U2 = f(I2) et η = f(I2).

I.5 Donner l’allure des courbes P10 = f(U10), U2 = f(I2) et η = f(I2).

U1 = tension primaire.

U2 = tension secondaire.

I1 = courant primaire.

I1n = courant primaire normale.

I2 = courant secondaire.

I2n = courant nominal secondaire.

P10 = puissance absorbée à vide.

I10 = courant absorbée à vide.

η = rendement du transformateur.

Cu = couple utile du moteur.


Sujet n010

UNIVERSITE DE DAKAR -BACCALAUREAT DE L’ENSEIGNEMENT DU SECOND DEGRE TECHNIQUE


MESURES ET ESSAIS

Série : T2



Sujet N010 : LE TRANSFORMATEUR MONOPHASE

REMARQUE

1- Cette deuxième partie de l’épreuve appelée manipulation n’est remise au candidat que si et seulement

s’il rend l’original de la préparation. Le candidat à la fin de l’épreuve (préparation, manipulation et compte rendu) doit obligatoirement rendre la copie au carbone



II.1 Réaliser le montage permettant de déterminer les pertes fer et déterminer les à U1n.

II.2 Réaliser le montage permettant de déterminer les pertes cuivre et déterminer les à I2cc égal à I2.

II.3 Réaliser le montage permettant de faire l’essai en charge.

II.4 Relever les valeurs U2, P2, P1, I1 pour I2 variant de 0 à I2n avec une charge résistive.

II.5 Tracer papier millimétré les courbes des caractéristiques suivantes: P10 = f(U1), U2 = f(I2) et

η = f(I2) puis interpréter chaque courbe.

NB : s’arrêter à I2n/2 si les conditions matérielles du centre ne permettent pas d’atteindre I2n.

Liste du matériel nécessaire pour la réalisation du travail demandé.

1 Source de tension variable monophasée ; 2 feuilles de copie double ;

1 Transformateur monophasé ; 1 papier carbone ;

2 voltmètres ; 2 feuilles de brouillon.

2 ampèremètres ;

2 wattmètres monophasés ;

1 plan de charge résistive.

2 Papiers millimétrés.


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