SCIENCE SU

1. La Société Nationale de Chemin de Fer (SNCF) vous confie l'étude de son projet ferroviaire de Trains à grande vitesse (TGV).
Le train utilise une motorisation à courant continu avec 12 moteurs de type Série dont le graphe effort/vitesse est donné par la figure ci-dessous. 

                                                                            
L'équipement électrique de la locomotive doit permettre :

• Le démarrage progressif en 3 temps des moteurs avec le maximum de courant.
• L'accélération de la vitesse en 2 temps afin de franchir les côtes des régions montagneuses en gardant la puissance constante.
• Le ralentissement sans récupération d'énergie pendant 5 sec à chaque descente.
• Les manœuvres à faible vitesse par à-coups.
• La commande semi-automatique des contacteurs sous une batterie de 24 V.

Travail exigé

1. Dessinez les schémas de puissance (8 pts) et de commande (9 pts) d'un seul moteur en identifiant les différentes bornes. 
2. Calculez:
   a) La force horizontale développée par un essieu moteur si la locomotive roule à une vitesse de 240 Km/h (4 pts)
   b) Le courant absorbé par un moteur si la tension appliquée aux moteurs est de 1,5 KV et la puissance consommée en régime permanent à 240 Km/h est de 6.675 Kw (4 pts)