Moteur électrique, vitesse, couple, frottements...

[invitebede7848]

Bonjour,

Je me pose des questions quant aux relations entre la vitesse, le couple, la tension et l'intensité du courant circulant dans un moteur électrique.

L'arbre de mon moteur trempe dans un fluide plus ou moins visqueux, ce qui entraîne plus ou moins de frottements. Comment se répartit l'énergie électrique apportée à mon moteur ? Je dirais qu'une partie part dans les frottements du moteur, une partie par effet Joule dans les bobines, une autre est transmise à l'arbre.

Comment et où est dissipée l'énergie si je bloque l'arbre du moteur (l'intensité augmente alors donc les bobines doivent chauffer, et la tension aux bornes du moteur baisse) ?

J'ai pas mal d'interrogations concernant ce sujet, j'attends donc avec impatience vos lumières !
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[erff]

On peut voir le moteur comme une association série d'une bobine, d'une résistance et d'une force contre electromotrice dont la valeur est proportionnelle à la vitesse de rotation..E=k*w...de même on peut écrire Gamma=k*I (gamma est le couple moteur, I est le courant, k est le même que pr E=kw)

Donc les pertes dans un moteur sont les pertes joules dans la resistance, et les pertes dans la force contre electromotrice (qui valent les pertes mécaniques)

Si on bloque l'arbre moteur, la force contre electromotrice devient nulle, donc le schéma equivalent du moteur est un circuit R,L...du coup, comme R est faible, le courant est tres élevé et en principe on crame la bobine.

[invitebede7848]

Merci pour cette réponse qui m'éclaire un peu mieux sur le sujet.

Quand tu dis "les pertes dans la force contre electromotrice (qui valent les pertes mécaniques)" tu veux dire que l'énergie mécanique transmise par l'arbre est égale à la fcem ?

[erff]

En gros, le modèle proposé est un moteur parfait (fcem) associé à une résistance et une bobine : on fournit au moteur parfait la puissance électrique E*I
Le moteur nous ressort la puissance Gamma*w et on a EI=Gamma*w

En effet E=k*w et Gamma=k*I donc E/w=Gamma/I donc E*I=Gamma*w

En gros, toute l'energie qu'on paye électrique, on la récupère sous forme mécanique...si le moteur était parfait...
Dans la réalité, on paye E*I, certes mais on paye le RI² qui ne sert à rien en plus d'autres pertes non prises en compte dans ce modèle très simple (magnétique etc...)...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitebede7848]

Donc si je connais la tension de mon générateur et l'intensité envoyée, que je mesure la vitesse de rotation et le couple (comment on fait pour celui là ?), je peux estimer les pertes du moteur ?

Si j'envoie un courant et une tension constants dans le moteur, puis-je considérer que les pertes liées au moteur vont être constantes quelque soit l'effort exercé par l'arbre ?

Ce que je cherche c'est déterminer ce dont j'ai besoin pour calculée la quantité d'énergie dépensée par une pale fixée à l'arbre du moteur et plongée dans un liquide.