les démarrage :Simulation sur RSLVIEW 32

Installation et crack Rs view

les démarrage :Simulation sur RSLVIEW 32


démarrage direct :Simulation sur RSLVIEW 32

Les schémas suivants permettent d'alimenter un moteur asynchrone triphasé directement sur le réseau. Le moteur est commandé par un bouton marche et un bouton d'arrêt, l'arrêt est prioritaire.
Le schéma de puissance est constitué principalement d'un sectionneur, d'un contacteur et d'un relais thermique.
Dans le cas d'une partie commande en basse tension comme montré sur le schéma de commande, il faut ajouter un transformateur (mono 230V ou mono 400V) et ses protections.

   

comment faire un schéma sur RS 

"lampe allume" sur Rs view

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.

Examen technique corrige:machine tournante

Partie1

Le réseau triphasé 230 / 400 V, 50 Hz alimente les deux moteurs 
triphasés dont les caractéristiques sont les suivantes :

  Moteur M 1 (moteur pour azimut) :
Puissance utile : Pu1 = 0,25 kW ; rendement : η1= 69% ; facteur de puissance :         cos φ1 = 0,65 ;

Moteur M 2 (moteur zénith) :

Puissance utile : Pu2 = 0,75 kW ; rendement : η2= 70% ; facteur de puissance : cos φ2 = 0,77


La consommation de l’énergie réactive par les deux moteurs du suiveur augmente le courant appelé et donc augmente les pertes par effet joule, d’où l’intérêt de relever le facteur de puissance.
Q16: Quelle relation existe-t-il entre la tension composée U et la tension simple V en triphasé ? 
Q17: Comment sont couplés les enroulements statoriques des deux moteurs M1 et M2 ? 
Q18: L'intérêt de relever le facteur de puissance d'un récepteur triphasé est de; 
a- Augmenter la puissance de la charge ;
b- Diminuer la puissance de la charge ;
c- Diminuer le courant appelé et donc réduire les pertes par effet joule ;
d- Aucun intérêt.
Réécrire la ou les bonnes réponses.
Q19-Calculer La puissance active P1 et la puissance réactive Q1 consommées par le moteur M1. 
 Q20-Calculer La puissance active P2 et la puissance réactive Q2 consommées par le moteur M 2. 2 pts
Dans le cas où les deux moteurs fonctionnent simultanément :
Q21- Calculer les puissances active P, réactive Q et apparente S absorbées par les deux moteurs. 
Q22- En déduire la valeur efficace I de l'intensité totale du courant en ligne, ainsi que le facteur de puissance total cos φ. 

Q23On veut ramener ce facteur de puissance cos φ à 0,86 ; calculer à partir de l’abaque de la figure 9,

 DRES 03 la puissance réactive à fournir au réseau.


SOLUTION

   U =√3 3xV 

Q17: En étoile. 

-: c- Diminuer le courant appelé et donc réduire les pertes par effet joule. 
-P1=250/0,69 = 362 W Q1 = P1tgφ =423 VAR. 

 -P2=750/0,7 = 1071,4 W Q2 = P2tgφ = 887,8 VAR.

  -  P=P1 + P2=362+1071,4=1433,4 W

  -Q=Q1+ Q2=423+887,8=1310,8 VAR

S =√P² +Q² =1942,4 VA

Q22: S= √3UI ,  P=S.cosφ       I =1942,4/√3x400 =2,8 A


Q23: Puissance réactive à fournir est : 0,309 x 1433,4 = 442,92 VAR
Partie2

Q24: Un disjoncteur magnéto-thermique protège contre : 
a- les surtensions ;
b- les surcharges ;
c- les court-circuits ;
d- les contacts directs.

Réécrire la ou les bonnes réponses.
Les références des disjoncteurs magnéto-thermiques classe 10 choisis par le concepteur sont :
3RV1011-OKA1 pour le moteur M1 et 3RV1011-1CA1 pour le moteur M2. (Voir figure 12, DRES 04)
Q25: Noter la plage du déclencheur thermique, le courant de court-circuit et le pouvoir de coupure à côté de chaque symbole.
Q26: Quel est le mode de démarrage de chacun des deux moteurs ? 
Q27: Donner le courant de démarrage ID du moteur M2 de zénith (Voir figure 10, DRES 03) ;
Q28: Est-ce que ce courant déclenche le relais magnétique du disjoncteur ? pourquoi ? 
Q29: Un courant de surcharge IS égal à 15 A sur M2 et dure cinq secondes ; relever sur le graphe
« caractéristique temps-courant » figure 11, DRES 04, le temps minimal de déclenchement du relais

thermique du disjoncteur et conclure.

SOLUTION
Q24:
b. Des surcharges
c. Des courts circuits

 

Q26: Le mode : Démarrage direct.
Q27: ID/IN = 4.5 et IN = 2 A d’où ID = 4.5 x 2 = 9 A Q28: Non car ID < 33A Q29: In =2,5 A, IS =15 A, IS /In = 15/2,5 = 6

Sur la representation temps-courant du disjoncteur classe 10 :t =10s
- Conclusion : le thermique du disjoncteur ne déclanche pas.


Partie3


Tâche 1 : Étude de l’alternateur.
Les pales de l’éolienne entrainent, à travers un multiplicateur, le rotor de l’alternateur triphasé. Ce dernier alimente un réseau électrique autonome de 400V sur lequel sont branchés :
Des appareils électriques de moyenne puissance (électroménagers et électroniques) ;
 Une unité de stockage d’énergie de secours.
L’alternateur choisi possède les caractéristiques suivantes sur sa plaque signalétique :
SN =16 kVA ; 230 /400V ; 50 Hz ; NN =1000 tr/min.
Q13: Donner le mode de couplage de l’alternateur. 
Q14: Calculer le courant statorique nominal IN. 
Q15: Calculer le nombre de paires de pôles p. 
Pour établir le modèle équivalent d’une phase de l’alternateur, on a procédé aux essais suivants :
La mesure de la résistance à chaud aux bornes du stator R = 0,6 Ω, par la méthode volt-ampéremétrique.
À vide U0 = f(IE) avec U0=tension entre phases de l’alternateur, et en court-circuit Icc = f(IE) à la vitesse nominale NN = 1000 tr/min.
Les graphes correspondants à ces essais sont représentés en page suivante.

Q16: Pour mesurer la résistance R compléter le schéma de montage. 
Q17: Calculer la résistance Rs d’un enroulement du stator. 
Q18: À partir des courbes des essais à vide - sur la partie linéaire - et en court-circuit, donner les
expressions des fonctions U0 = f(IE) et ICC = f(IE). 
Q19: Pour ICC = IN, calculer l’impédance synchrone ZS d’une phase du stator, puis la réactance XS.


SOLUTION

Q13. Le mode du couplage de l’alternateur est étoile :


Q14. Calcul de IN:  IN=Sn/√3U     IN = 16000/√3.400  IN = 23A


Q15. p = (60x50)/100 0       p =3

Q16. schéma de montage pour la mesure de R :

Q17. calcul de la résistance Rs d’un enroulement du stator :
 Rs = R/2                 Rs = 0,3Ω

Q18. d’après les essais on a :U0 = (600/5)x IE U0 = 120xIE  

ICC = 10x IE  

Q19. Calcul de l’impédance synchrone ZS d’une phase du stator, puis la réactance XS

pour ICC= IN on IE = 2,3A d’ou U = 120 x 2,3 U = 276V

ZS = U/ √3 ICC             ZS = 6,928 Ω


Xs=√Zs²-Rs²                XS= 6,921

Partie 3



La plaque signalétique du moteur asynchrone monophasé porte les indications suivantes:
P= 1KW, V =230 V, cos φ =0,85, rendement =0,8
Le moteur est branché entre la phase 3 et le neutre,  

1. Calculer la puissance nominale Pa absorbée par le moteur, 
2. Calculer le courant Im absorbé par le moteur. 
3. Calculer la puissance réactive Q consommée par le moteur ; 
4. Calculer sa puissance apparente S.


solution

1- Pa = 1000/0,8= 1250W 
2- Im = P/Vcos φ= 1250/230x0,85= 6,40 A
3- Q = Pa . tg φ =774 VAR

4- S =√ P²+Q²  = 1470 VA

Partie 4

L’installation électrique de l’entreprise peut être considérée comme un récepteur triphasé équilibré de tension
U = 400 V – 50 Hz et dont la mesure de la puissance active par la méthode des deux wattmètres a donné :
P1 = 26 kW et P2 = 8 kW.
Sachant que la puissance réactive est donnée par la relation : 

Q=√ 3.(P1-P2)
1.1- Calculer les puissances active Pt , réactive Qt et apparente St de l’installation. 
1.2- Déduire des résultats précédents le facteur de puissance cos φ de l’installation. 
1.3- Déterminer la valeur de la capacité C (en μF) de chacun des trois condensateurs, à brancher en triangle à l’entrée de cette installation, pour relever le facteur de puissance cos φ à
 cos φ’ = 0,96.

SOLUTION

1.1- Calculer les puissances active Pt , réactive Qt et apparente St de l’installation. 

Pt = P1+P2 =26+8 = 34 kw ;

Qt =√3 (P1 –P2) = √3 (26-8) ≈ 31,17 KVAR ;


St = √P²t+Q²t    ≈ 46,12 KVA .

1.2- Déduire le facteur de puissance cos φ de l’installation . 


cos φ = Pt/St = 34/46,12 ≈ 0,73.

1.3-Déterminer la valeur de la capacité C (en μF) de chacun des trois condensateurs, à brancher en triangle à
l’entrée de cette installation, pour relever le facteur de puissance cos φ à cos φ’ = 0,96. 


C = Pt( tan φ - tan φ’ )/(3U²ω) ≈ 141μF.

logique séquentielle exercices corrigés

logique séquentielle :  exercices corrigés



EXERCICE 1

Utiliser les bascules JK 7476
donner les schémas des :

1. Compteur asynchrone modulo 10

2. Compteur asynchrone modulo 13

3. Compteur synchrone modulo 10

SSOLUTION



1. Compteur asynchrone modulo 10

2. Compteur asynchrone modulo 13

3. Compteur synchrone modulo 10

EXERCICE 2

Utiliser les bascules D pour réaliser un compteur synchrone modulo 8.

EXERCICE 3

1. Déterminer les équations des entrées J et K des bascules.

2. On suppose que le compteur part de l'état QAQBQCQD = 0000. Tracez les chronogrammes de l'horloge H et des sorties QA, QB, QC et QD.

3. Déterminez le modulo de ce compteur.

solution

3. Le chronogramme montre que le modulo de ce compteur est 10.

EXERCICE 4

Indiquer la fréquence aux points A et B si la fréquence de l’horloge est de 120 kHz.

SOLUTION

Le compteur formé par les bascules A, B, C et D est un compteur asynchrone modulo 10 (la remise à zéro se fait par QD et QB ce qui correspond à 1010). Donc, en A, on a un diviseur de fréquence par 10 et :

fA = 120 kHz / 10 = 12 kHZ

Le compteur formé par les bascules E et F est un compteur synchrone modulo 3 et f_B = f_A / 3 = 4kHz

EXERCICE 5

Dessinez les formes d’onde demandées suite à l’analyse de la figure suivante

SOLUTION

EXERCICE 6

1. Donnez les équations des entrées J et K des 3 bascules.

2. On suppose que le compteur par de l'état Q_CQ_BQ_A = 000. Tracez les chronogrammes de l'horloge H et des sorties Q_A, Q_B et Q_C.

3. Déterminez le modulo de ce compteur, la fréquence fI (I = A, B ou C)et le rapport cyclique aI pour Q_A, Q_B et Q_C,

SOLUTION

1. J_A = K_A = 1           J_B = Q_A          K_B = Q_AQ_C                 J_C = Q_AQ_B                  K_C = Q_A

2

3. D’après les chronogrammes, ce compteur a pour modulo 6