EXAMEN technique corrige : Electronique

PARTIE1

T1 : Transformateur 230v / 2 X 15v - 1,8VA - Type EI 30/15,5;
 PD1 : Pont de diodes série RB-1,5A boîtier rond ;
 F1 : Fusible temporisé F1T/FST 100 mA.
On suppose que le transformateur est parfait :
1. Comment sont montés les enroulements au secondaire du transformateur ?
2. Calculer le courant nominal I1 au primaire du transformateur.
3. Calculer le courant nominal I2 au secondaire du transformateur.
4. Calculer le courant nominal Ib dans un enroulement du secondaire
5. Calculer le rapport de transformation m

SOLUTION

1. Les enroulements sont montés en parallèle 
2. Courant au primaire du transformateur I1 

S=1,8VA=U1.I1 I1=S/U1=8,2mA

3. Calcul du courant au secondaire du transformateur I2 

I2=S/U2 I2=1,8/15=120mA


4. Calcul du courant dans un enroulement du transformateur Ib :
Ib=I2/2=60mA
5. Calcul du rapport de transformation m 

m=U2/U1 m=15/230=0,065

PARTIE2

Les diodes sont supposées parfaites. La charge du pont redresseur est supposée résistive de résistance R.
1. Représenter la tension U2(t) à la sortie du transformateur.

2. Représenter la tension Us(t).

3. Calculer les valeurs moyenne Usmoy et efficace Usef de la tension Us

SOLUTION

3) USmoy=2USmax/π=13,47V ; USef=15V 

PARTIE3
Le store est actionné par un moteur tubulaire asynchrone monophasé (type LT50). Ce dernier dispose des éléments
suivants :
 Un réducteur pour obtenir une vitesse d’enroulement adaptée (une dizaine de tours par minute) ;
 Un frein qui permet de maintenir la charge à l’arrêt ;
 Un dispositif de gestion des fins de course qui mémorise les points d’arrêt haut et bas et coupe automatiquement
l’alimentation du moteur lorsque ces points sont atteints.
Dans le but de tester le fonctionnement de ce moteur tubulaire, on effectue la manipulation suivante : on commande le moteur
du store à l’aide d’un commutateur à trois positions (montée, arrêt, descente).
1. Compléter le schéma du moteur tubulaire 
2. Quel est le rôle du condensateur C 

3. Expliquer comment le sens de rotation du moteur est inversé suivant les positions 1 et 2 du commutateur.

SOLUTION

2) Le condensateur C permet le déphasage de 90° du champ magnétique dans la bobine
principale par rapport au champ magnétique de la bobine secondaire, ce qui permet le démarrage du moteur monophasé
3) Expliquer comment le sens de rotation du moteur est inversé suivant les positions 1 et 2 du commutateur

Commutation position 1

La bobine de gauche est soumise à la tension U (bobine
principale) la bobine de droite est en série avec le condensateur (bobine de démarrage) ce qui provoque la
rotation dans un sens

Commutation position 2

La bobine de droite est soumise à la tension U (bobine
principale) la bobine de gauche est en série avec le
condensateur (bobine de démarrage) ce qui provoque la
rotation dans l’autre sens.
Partie 4
1- En utilisant  et les caractéristiques du moteur M2 (prendre la puissance utile du moteur Pu = 1,5 kW), donner la référence du variateur de vitesse qui convient. 
2- La tension Vr de consigne de vitesse est réglée par le potentiomètre de référence Pr. On admet que la vitesse du moteur est prportionnelle à la tension Vr :
Vr = 0 V pour une vitesse nulle ;
 Vr = 10 V pour la vitesse nominale de 1430 tr/min.
Le schéma équivalent du potentiomètre Pr est le suivant

Sachant que la tension Vr = 6 V :
2.1 - Calculer les valeurs des résistances R0 et R1. 

2.2 - Quelle est alors la vitesse de rotation nr (en tr/min) du moteur

SLUTION

1-Référence du variateur de vitesse :

la référence du variateur est ATV71E5U15N4
 2.1Calcul des valeurs de R0 et R1 :Vr=E.r1/Pr   ; r1=Pr.Vr/E 
 R1 = 600 Ω.
Pr = R0 + R1 d’où R0 = Pr – R1
2.2- Calcul de la vitesse de rotation du moteur :
n1=nN.Vr/E        nr = 858 tr/mn.