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Electromcanique I

12 Champ tournant et bobinageChristian Koechli, Yves Perriard

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12. Champ tournant et bobinage

Objectifs du cours

Notion de champ tournant et de champ pulsant Polarit, vitesse du champ tournant Grandeurs lectriques associes au bobinage. Gnration du couple

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12. Champ tournant et bobinage

Bobinage triphas

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12. Champ tournant et bobinage

Notion de ple

On appelle p le nombre de priode ou le nombre de paires

de ples.

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12. Champ tournant et bobinage

Exemple moteur bipolaire / quadripolaire

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12. Champ tournant et bobinage

Champ magntique cr par une phase

avec

Fondamental de la distribution de champ

Si i sinus: avec

p

: pas polaire

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12. Champ tournant et bobinage

Champ magntique rsultant

+

Onde progressive (directe)

Onde rtrograde (inverse)

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12. Champ tournant et bobinage

Champ magntique rsultant

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12. Champ tournant et bobinage

Champ pulsant

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Champ tournant

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Carr

pulsant

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Carr

total

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12. Champ tournant et bobinage

Vitesse du champ tournant: cas du moteur bipolaire

ym: max du champ tournant

=vm

/r avec r, rayon dalsage

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12. Champ tournant et bobinage

Vitesse du champ tournant: cas gnral

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12. Champ tournant et bobinage

Tension induite en fonction du flux

Valeur de crte: Valeur efficace:

On se limite au fondamental du flux

Effet du bobinage:

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12. Champ tournant et bobinage

Tension induite en fonction de B

Obtention du flux:

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12. Champ tournant et bobinage

Facteurs de bobinage

Facteur de distribution kz Facteur de raccourcissement ksFacteur de bobinage kw=kz

ks

Le flux totalis devient:

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12. Champ tournant et bobinage Facteur de distribution

Avec q: nbre

dencoches par

ple et par phase

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12. Champ tournant et bobinage

Facteur de raccourcissement

ks=Flux dune bobine raccourcie

Flux dune bobine diamtrale

s: ouverture de la bobine

-

-100 -50 0 50 100

B()

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12. Champ tournant et bobinage

Facteur de raccourcissement

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12. Champ tournant et bobinage

Potentiel magntique dun bobinage

Pour un bobinage triphas

symtrique:

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12. Champ tournant et bobinage

Inductance propres et mutuelles

Flux statorique

de la phase u:

Avec, pour un systme triphas:

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Inductances

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Inductances

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12. Champ tournant et bobinage

Bobinage rparti

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12. Champ tournant et bobinage

Moteur en cours de montage

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12. Champ tournant et bobinage

Concentrique -

Rluctant

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12. Champ tournant et bobinage

Astuce de bobinage

h b b

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12. Champ tournant et bobinage

Concentrique -

Rluctant

12 Ch b bi

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Concentrique -

Brushless

12 Ch t t t b bi

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12. Champ tournant et bobinage

Concentrique -

Brushless

12 Ch t t t b bi

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Concentrique -

massif

12 Ch t t t b bi

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12. Champ tournant et bobinage

Concentrique -

Brushless

12 Champ to nant et bobinage

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12. Champ tournant et bobinage

Concentrique miniature

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12. Champ tournant et bobinage

Spciaux

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12. Champ tournant et bobinage

Spciaux

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12. Champ tournant et bobinage

Condition dobtention du couple

avec:

Interaction entre:

un potentiel magntique statorique

et une induction rotorique

Dans le rfrentiel statorique

(y):

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12. Champ tournant et bobinage

Expression du couple

Condition dobtention dun couple moyen non nul:

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12. Champ tournant et bobinage

Possibilits de couple non-nul:

r =0 p

=s

/p moteur synchrone

s =0 p

=r

/p moteur courant continu

r

0,

s

0

r

=s

- pp

moteur asynchrone