TP N 13 : Le moteur asynchrone triphasé DÉROULEMENT DE LA SÉANCE TITRE ACTIVITÉS PROF ACTIVITÉS ÉLÈVES MOYEN DURÉE. Page 1 sur

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1 TP N 13 : Le moteur asynchrone triphasé DÉROULEMENT DE LA SÉANCE TITRE ACTIVITÉS PROF ACTIVITÉS ÉLÈVES MOYEN DURÉE Fin du T.P. { 4 heures} Page 1 sur 11

2 Tableau de comité de lecture Date de lecture Lecteurs Observation Remarques rédacteur Date modifications 16 février 2004 CROCHET David Première écriture et réaménagements mineurs 16 février 2004 Quote of my life : Fournir ma contribution aux autres est ma philosophie. Et la vôtre? Si vous avez lu ce T.P. et que vous avez des remarques à faire, n'hésiter pas et écrivezmoi à l'adresse suivante : Ce dossier contient : Crochet.david@free.fr Un dossier élève (pages 4 à ) Un dossier prof (pages à ) Un dossier ressource (page à ) Un transparent (page ) Adresse Professionnel : Professeur de Génie électrique Lycée Jean GUEHENNO Rue pierre Huet FLERS (Adresse valable jusqu'au 30/06/2004) Page 2 sur 11

3 TP N 13 Le Moteur asynchrone triphasé Niveau : T ale BEP ELEC Lieu : Salle de mesure Durée : 4 heures LIAISON AU RÉFÉRENTIEL Organisation : groupe ½ classe, travail par binôme PRÉREQUIS Les élèves doivent être capables : OBJECTIFS Les élèves devront être capables de : Apprendre à (savoir intégré) Apprendre à (savoir actif) NIVEAU D'APPRENTISSAGE Active MÉTHODE Page 3 sur 11

4 B.E.P. ELEC EP3 MESURES ET ESSAIS MESURES ET ESSAIS DOSSIER PÉDAGOGIQUE TP N 13 Le Moteur asynchrone triphasé Objectif : Étudier la caractéristique de rendement du moteur asynchrone triphasé Matériel : 1 centrale de mesure mécanique 1 Ampèremètre 1 Voltmètre 1 MAS Documents : Formulaire Cours de technoschéma Cours de mesures et essais Secteur : Salle de mesure et d'essais Durée : 4 heures Nom, Prénom : Classe, Groupe : Page 4 sur 11

5 TP 13 Le moteur asynchrone triphasé 1. Partie Théorique : Moteur asynchrone tripahsé Un moteur asynchrone triphasé, couplé en triangle est alimenté en 400 V triphasé 50 Hz. La plaque signalétique porte les indications suivantes : P u = 5280 W Vitesse de rotation n n : 1480 tr.min 1 cos ϕ : 0,8 η : 0, Calculer la puissance absorbée (Pa) par le moteur Calculer l'intensité (I) du courant absorbé Sachant que le courant absorbé est de 10,82 A, calculer le courant dans une bobine moteur (J) 1.4. Calculer le glissement (g) du moteur 2. Partie théorique : Lampes à incandescence Une lampe à incandescence ayant les caractéristiques suivantes : 230 V / 100 W 2.1. Calculer sa résistance de fonctionnement normal (R chaud ) Calculer l'intensité (I) du courant absorbé 2.3. Le filament de tungstène (a 0 = 0,005 K 1 ) atteint une température de 2500 C, en fonctionnement normal. Calculer sa résistance à froid (R froid ). N.B. : R θ = R 0 ( 1 + a 0.θ) 2.4. La lampe à incandescence est alimentée sous une tension de 50 V, le courant absorbé par celleci est de 0,2 A, calculer la puissance dissipée par la lampe Page 5 sur 11

6 3. Partie théorique : Association de résistance R 1 = 150 Ω R 2 = 20 Ω R 3 = 600 Ω R 4 = 120 Ω R 5 = 100 Ω R 6 = 80 Ω I I 1 R 2 I 1 = 1,5 A 3.1. Calculer la tension d'alimentation U U R 1 R 3 R 4 R Calculer la résistance équivalente (R) du montage 3.3. Calculer le courant (I) débiter par la charge R 6 4. Partie pratique : Courbe de rendement du moteur en fonction du courant absorbé par le moteur. P u = f (P a ) et η = f (P a ) 4.1. D'après la plaque signalétique du moteur, donner le couplage ce celuici et expliquer pourquoi Préparer le tableau pour effectuer les courbes demandées 4.3. Préparer le schéma de montage 4.4. Après avoir présenter le schéma de montage au professeur, effectuer le montage, et après avoir présenter le montage au professeur effectuer les mesures P u allant de 0 W à 5 / 4 de P n. (15 points de mesure) 4.5. Effectuer les courbes demandées et commentezles Page 6 sur 11

7 B.E.P. ELEC EP3 MESURES ET ESSAIS MESURES ET ESSAIS DOSSIER PROFESSEUR TP N 13 Le Moteur asynchrone triphasé Objectif : Étudier la caractéristique de rendement du moteur asynchrone triphasé Matériel : 1 centrale de mesure mécanique 1 Ampèremètre 1 Voltmètre 1 MAS Documents : Formulaire Cours de technoschéma Cours de mesures et essais Secteur : Salle de mesure et d'essais Durée : 4 heures Nom, Prénom : Classe, Groupe : Page 7 sur 11

8 TP 13 Le moteur asynchrone triphasé 1. Partie Théorique : Moteur asynchrone tripahsé Un moteur asynchrone triphasé, couplé en triangle est alimenté en 400 V triphasé 50 Hz. La plaque signalétique porte les indications suivantes : P u = 5280 W Vitesse de rotation n n : 1480 tr.min 1 cos ϕ : 0,8 η : 0, Calculer la puissance absorbée (Pa) par le moteur. P P u = η P a P a = u 5,28.10 = 3 = η 0, 88 P a = 6 kw 1.2. Calculer l'intensité (I) du courant absorbé. Pa = 3 U.I.cosϕ I = P a = 3 U.cosϕ I = 10,8 A ,8 = 10, Sachant que le courant absorbé est de 10,82 A, calculer le courant dans une bobine moteur (J) J = I 3 = 10,82 3 J = 6,25 A = 6, Calculer le glissement (g) du moteur g = ns n = ns g = 1,33 % = 1,33 % 2. Partie théorique : Lampes à incandescence Une lampe à incandescence ayant les caractéristiques suivantes : 230 V / 100 W 2.1. Calculer sa résistance de fonctionnement normal (R chaud ). Page 8 sur 11

9 U R = = 2 = 529 P 100 R = 529 Ω 2.2. Calculer l'intensité (I) du courant absorbé P 100 I = = = U 230 I = 435 ma 2.3. Le filament de tungstène (a 0 = 0,005 K 1 ) atteint une température de 2500 C, en fonctionnement normal. Calculer sa résistance à froid (R froid ). N.B. : R θ = R 0 ( 1 + a 0.θ) R 0 = R 1+ a Θ 0.Θ = , R 0 = 38,2 Ω =39, La lampe à incandescence est alimentée sous une tension de 50 V, le courant absorbé par celleci est de 0,2 A, calculer la puissance dissipée par la lampe P = UI = 50 0,2 = 10 W Page 9 sur 11

10 3. Partie théorique : Association de résistance R 1 = 150 Ω R 2 = 20 Ω R 3 = 600 Ω R 4 = 120 Ω R 5 = 100 Ω R 6 = 80 Ω I I 1 R 2 I 1 = 1,5 A U R 1 R 3 R 4 R Calculer la tension d'alimentation U U = R 1.I 1 = 150 1,5= 225 U = 225 V 3.2. Calculer la résistance équivalente (R) du montage R 6 1 R 345 = 1 R = 3 R 4 R = R 345 = 50 R = R 2 + R R 6 = = 150 R1 R R = = =75 R 1 + R R = 75 Ω Calculer le courant (I) débiter par la charge U 225 I = = = 3 R 75 I = 3 A 4. Partie pratique : Courbe de rendement du moteur en fonction du courant absorbé par le moteur. P u = f (P a ) et η = f (P a ) 4.1. D'après la plaque signalétique du moteur, donner le couplage ce celuici et expliquer pourquoi Préparer le tableau pour effectuer les courbes demandées 4.3. Préparer le schéma de montage Page 10 sur 11

11 4.4. Après avoir présenter le schéma de montage au professeur, effectuer le montage, et après avoir présenter le montage au professeur effectuer les mesures P u allant de 0 W à 5 / 4 de P n. (15 points de mesure) 4.5. Effectuer les courbes demandées et commentezles Page 11 sur 11