Machine électrique

1. 1 Machine électrique II -License Commande électrique - Enseignant : D. Taibi -2012/2013
Université Kasdi Merbah - Ouargla -
Département Génie Electrique
Module : Machines Electriques II 3 ème
Année License Commande Electrique
MACHINES ELECTRIQUES
A COURANT ALTERNATIF
Devoir Maison N° 01
A rendre le Jeudi 23 Mai 2013 dernier délai

2. 2 Machine électrique II -License Commande électrique - Enseignant : D. Taibi -2012/2013
Exercice 1 : Alternateur triphasé
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 Rs=0.8 Ω . On a relevé la caractéristique à vide :
Un essai en court-circuit a permis de relever ICC = 48A pour un courant d’excitation de J= 0,5A.
1. Calculer la réactance synchrone de stator Xs
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.
3. Calculer la valeur de la tension simple à la sortie de l’alternateur dans le fonctionnement suivant : Is=18A,
cos φ= 0,6 capacitif, J= 1A.
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.
Exercice II : Mesure du rendement d’un alternateur triphasé
On veut déterminer par la méthode des pertes séparées et de l’entrainement par moteur auxiliaire, le rendement
d’un alternateur triphasé de 300 kVA, 3500 V, 50 Hz, 250 tr/min.
A cet effet, on a manchonné à l’alternateur un moteur à courant continu de 30 kW, 220 V, 500 tr/min, dont on
connait la courbe de rendement à 250 tr/min en fonctionne du courant absorbé.
Is (A) 39 54 67 89 115 160
Η (%) 14 58 68 77 82 85
Le moteur étant alimenté sous 220 V, on a fait sur l’ampèremètre, branché en série avec l’induit, les lectures
suivantes :
a) Alternateur non excité à 250 tr/min Is = 39 A
b) Alternateur excité à 250 tr/min Is = 54 A.
c) Alternateur débitant en court-circuit 49,5 A Is=53 A.
Le courant d’excitation dans l’essai b) était de 69 A. sachant que l’excitatrice indépendante de l’alternateur,
débite ce courant sous 70 V avec un rendement de 0.85, on demande :
1- La valeur des différentes pertes de puissance imputables à l’alternateur, lorsqu’il fournit sa pleine
charge avec cos φ =0,8.
2- La valeur du rendement de l’alternateur à ce régime.
J (A)