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Machines alternatives triphasées : production du champ tournant
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Description :

Ce document décrit les bases du fonctionnement et de la constitution des machines alternatives. Les descriptions seront réalisées dans le cadre d’une alimentation électrique par des tensions et des courants sinusoïdaux permettant d’établir un champ tournant sinusoïdal.
Après l’introduction qui rappelle quelques notions de magnétisme, la troisième partie met en place une machine élémentaire. Elle est composée d’une partie fixe, le stator, supportant des enroulements logés dans des encoches axiales réparties à sa périphérie et d’une partie mobile, le rotor. Ces enroulements sont organisés pour créer plusieurs paires de pôles magnétiques nord-sud. Les deux parties sont séparées par l’entrefer qui permet le mouvement relatif rotor-stator.
La quatrième partie s’attache à décrire le champ d’induction magnétique créé dans l’entrefer. Dépendant d’abord uniquement de la position angulaire autour du stator, c’est une induction à répartition spatiale sinusoïdale, vient l’expression sous la forme d’un champ tournant, qui en plus de sa répartition spatiale, évolue au cours du temps à la vitesse de synchronisme.
La cinquième partie décrit progressivement les modes obtention des différents champs. D’abord avec une seule spire, la force magnétomotrice (f.m.m.) est mise en avant à partir des champs magnétiques, pour servir ensuite de grandeur d’évaluation. Passant de la spire diamétrale à l’enroulement réparti sur une portion du stator, la f.m.m. prend une forme trapézoïdale quasi-sinusoïdale à répartition spatiale. Avec ce résultat, le théorème de Leblanc montre que l’alimentation de cet enroulement en monophasé produit deux champs tournants en sens contraires, mais qui restent inadaptés à l’entraînement du rotor. Une solution est fournie par trois enroulements équi-répartis spatialement autour du stator alimentés cette fois en triphasé. Le théorème du champ tournant fournit alors l’expression de la f.m.m.
Deux applications du champ tournant sont finalement abordées. D’abord avec un rotor disposant de polarités magnétiques fixes (aimant ou électro-aimant), qui tourne à la vitesse de synchronisme pour constituer une machine synchrone. L’autre application consiste à réaliser des enroulements sur le rotor et à les court-circuiter pour parvenir à la machine asynchrone.

Envoyé par :
Yvan Crévits (ycrevits)
Envoyé le :
09 Mar 2014
Taille :
2,430.34 Kb
Téléchargements :
164
Version :
2014
Auteur :
Yvan Crévits
Date :
09 Mar 2014
Evaluation :
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