Caractéristiques moteur et changement de tension

[invitefcd0b693]

Bonjour,

Je vais essayer de faire simple et concis. Les petits moteur DC du marché (délivrant moins d'une centaine de watts dans mon cas) présentent des courbes vitesse, courant et puissance en fonction du couple, et ce pour une tension donnée.
Comment puis-je déterminer des nouvelles courbes pour une tension différente ? L'exemple avec l'image jointe, qui représente les courbes caractéristiques d'un moteur DC de marque Printed Motor Work. J'ai tracé ce graphique grâce aux caractéristiques données ici : http://www.printedmotorworks.com/wp-...nted-motor.pdf, avec une tension de 14.5 V. Comment puis-je obtenir les courbes avec une tension de 12 V par exemple, ou bien de 16 V ?
Merci d'avance,

Simon
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[inviteede7e2b6]

à par faire les mesures au banc d'essais.... je ne vois guére d'autres soluces.

[invitefcd0b693]

Pas possible par des calculs ?
Anyone ?

[inviteede7e2b6]

si tout se calculait , le monde serait bien triste...

[A voir en vidéo sur Futura]

[Tropique]

Pour de petites variations, on peut faire des extrapolations ou interpolations. Ca ne vaut pas une mesure réelle, mais si on reste raisonnable, ça peut être utilisable: voir exemple pour 12V.
La courbe couple/vitesse est translatée, la courbe courant couple est inchangée, mais se termine plus tot, et la puissance reste le produit de la vitesse angulaire par le couple, une parabole dont le sommet est aux coordonnées indiquées (le truc dessiné n'est pas une vraie parabole, c'est ce qu'on obtient avec Paint, ça donne une idée).

[invite936c567e]

Bonjour

Moyennant quelques hypothèses simplificatrices, on peut évaluer grossièrement les courbes pour des tensions différentes.

On peut déjà remarquer qu'un courant nul correspond à un couple utile nul, ce qui suggère que le couple résistif total propre au moteur est négligeable.

La force (contre-)électromotrice étant proportionnelle à la vitesse, la vitesse à couple et courant nuls est proportionnelle à la tension d'alimentation. Ainsi, au niveau de l'axe des ordonnées, d'une vitesse de 6000 rpm pour 14,5 V, on peut déduire qu'on a une vitesse de 4965 rpm pour 12V.

On peut s'autoriser à translater la droite vitesse/couple et la parabole puissance/couple, et à laisser la droite courant/couple inchangée.

Ci-joint les courbes pour 12V rajoutées sur celles pour 14,5V.

Ceci n'est bien entendu qu'une approximation, et n'est valable que pour le cas présenté.

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[invite936c567e]

Tiens, je n'avais pas remarqué que je m'étais (très largement) fait grillé par Tropique...

[invitefcd0b693]

Super, un collègue m'a justement orienté dans ce sens.
Merci à tous,

Simon

[invitefcd0b693]

Encore une question du coup, si je mets du 13 volts sur un moteur 9 volts, en dehors du fait que mes courbes présentent des valeurs plus importantes, cela ne risque-t-il pas de chauffer et abimer le moteur, qui est à l'origine prévu pour une tension plus faible ?

[invite936c567e]

Si, bien sûr.

La tension nominale correspond, à un coefficient de sécurité près, aux limites thermiques ou mécaniques du moteur dans des conditions normales d'utilisation.

Dépasser notablement cette tension entraîne un accroissement de la puissance thermique dissipée et des efforts mécaniques, ce qui peut se solder par une détérioration ou une destruction du moteur (il peut s'user prématurément, fondre, brûler ou exploser).


Il est toutefois possible de dépasser cette tension à condition de limiter les efforts et l'échauffement, en contrôlant les conditions de fonctionnement.

À titre d'exemple, on peut voir par ici (en bas à droite) des moteurs à rotor imprimés de 1 kW chacun qu'on a pu sur-alimenter jusqu'à 1,9 kW grâce à des turbines de refroidissement (en haut à droite). En repoussant la limite thermique par ce moyen, on a pu augmenter le couple utile en se rapprocher des limites mécaniques.

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