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I SCHÉMA ÉQUIVALENT ET RELATIONS : 2

II SENS DE ROTATION : 2

III FONCTIONNEMENT SOUS TENSION CONSTANTE : 2

a ) vitesse de rotation 3

b ) moment du couple moteur : 3

c ) caractéristique mécanique: 4

IV FONCTIONNEMENT A COURANT CONSTANT : 4

V BILAN ÉNERGÉTIQUE : 4

I SCHÉMA ÉQUIVALENT ET RELATIONS :

	L’inducteur est en série avec l’induit donc traverser avec le même courant I
	RT est la résistance totale du moteur donc :

Relations :

avec et

si le circuit magnétique n’est pas saturé, le flux Φ est proportionnel au courant I qui le crée donc

on pose = k = KK' = cte et les relations deviennent dans ce cas :

et

II SENS DE ROTATION :

Pour inverser le sens de rotation il faudra permuter les connexions entre les circuits d’induits et d’inducteur

remarque : Ce moteur peut, avec des aménagements mineurs fonctionner sous tension alternative : on l’appel le moteur universelle (exemple : perceuse, scie, aspirateur, mixeur, ...)

III FONCTIONNEMENT SOUS TENSION CONSTANTE :

a ) vitesse de rotation

1. Expression de la vitesse :

la vitesse est une fonction homographique du courant.

2. Démarrage du moteur :

Au démarrage on alimente le moteur sous tension réduite pour limiter la pointe de courant.

3. Variation de la vitesse avec la charge :

En charge sous tension U = cte, le courant augmente en même temps que le couple résistant. Si la charge du moteur diminue fortement Þ I Þ n' augmente considérablement : le moteur série s’emballe à vide s'il est alimenté sous tension nominale.

b ) moment du couple moteur :

et

Au démarrage le courant I est grand et le couple moteur aussi : le démarrage ne pose pas de problème si le moteur est adapté à sa charge.

Sous tension constante, le moment du couple est une fonction parabolique du courant jusqu à saturation du courant magnétique.

c ) caractéristique mécanique:

Tu = f(n) et T = f(n) ont des allure hyperboliques.

Le point de fonctionnement du groupe moteur - charge entraînée se situe à l’intersection des caractéristique Tu = f(n) et T = f(n)

IV FONCTIONNEMENT A COURANT CONSTANT :

Lorsque la charge oppose un couple résistant,

E = k I Ω est proportionnelle à la vitesse et est une fonction affine croissante de U après le décollage (pour U_d = R_tI)

Le moteur série se comporte alors comme un moteur à excitation indépendante avec deux avantages :

Une seule source d’alimentation.

Pour la même intensité, le couple de démarrage est plus grand.

V BILAN ÉNERGÉTIQUE :

Puissance absorbée : P_a = UI

Puissance utile : P_u = T_U Ω = 2 π n T_U

P_u = P_a - Sperte

Avec Ø pertes par effet Joule : R_TI²

Ø pertes collectives : p_C (déterminées par un essai en moteur à excitation indépendante à vide avec le même flux et la même vitesse)

Le rendement du moteur

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