1. VICTOR HUGO présente ...
Le champ
Le champ
tournant des
tournant des
machines
machines
Lycée Victor Hugo alternatives
alternatives
BESANCON
Une réalisation de Aude GAGNOR
Assistée par Georges SINANIAN
SUITE
et Jean-Pierre MARTIN
2. Champ créé par un seul bobinage
alimenté en continu
B Prenons en exemple
S2 cette machine :
N1 la représentation du
champ magnétique
fait apparaître :
deux pôles NORD
N2 et deux pôles SUD.
S1
La machine à deux paires de pôles
est dite tétrapolaire.
3. Champ créé par un seul bobinage
alimenté en monophasé
B
Observons l ’évolution
du champ magnétique au
cours du temps ...
27. Champ créé par un seul bobinage
alimenté en monophasé
B
S L ’intensité du
N champ magnétique
varie au cours du
temps, mais ...
les pôles Nord et Sud
N restent aux mêmes
S
emplacements.
RETOUR
28. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B Arrêtons le temps ! Si,si !!!
temps
Lorsque l ’on se promène le
long de l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
29. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
30. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
31. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
32. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
33. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
34. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
35. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
36. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
37. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
38. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
39. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
40. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
41. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
42. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
43. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
44. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Lorsque l ’on se
promène le long de
l ’entrefer, à t fixé ...
Β
π
0
θ
45. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B Lorsque l ’on se promène le
long de l ’entrefer, à t fixé ...
l ’intensité B du champ varie
Β
π
0
θ
sinusoïdalement avec la position.
46. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
B
Observons l ’évolution
N du champ magnétique
dans l ’entrefer pendant
une période de
S S l ’alimentation électrique
des bobines du stator ...
N
0
T
47. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N
S
S
N
0 T
48. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
S N
S
N
0 T
49. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
S N
N S
0 T
50. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
S
N
N
S
0 T
51. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
S
N
N
S
0 T
52. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
S
N
N
S
0 T
53. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
S
N
N
S
0 T
54. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
S
N
N
S
0 T
55. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
S
N
N
S
0 T
56. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
S
N
N
S
0 T
57. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
S
N
N
S
0 T
58. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
S
N
N
S
0 T
59. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N S
S N
0 T
60. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N
S
S N
0 T
61. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N
S
S
N
0 T
62. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N
S
S
N
0 T
63. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N
S Le champ magnétique
S
N tourne !
0 T
64. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N
Le champ magnétique
tou
S S
rn
N e!
65. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N
S Le champ magnétique
tourne !
S
N
66. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N
S Le champ magnétique
S
to T
u
N
rn
e !
67. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N
S Le champ magnétique
S
N tourne !
68. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N
S Le champ magnétique
S
e !
N r n
u
to
69. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N
S Le champ magnétique
S
tourne !
N
70. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N
S Le champ magnétique
S
!
ne
N
ur
to
71. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N
S Le champ magnétique
S
tourne !
N
72. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
N
S Le champ magnétique
S
tourne !
N
73. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
Pendant une période
électrique,
le champ
magnétique a
tourné
74. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
Pendant une période
électrique,
le champ
magnétique a
tourné
75. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
Pendant une période
électrique,
le champ
magnétique a
tourné
d ’un demi-tour
76. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
La durée d ’un tour
entier du champ
magnétique est donc
égale à 2 . T
période des tensions
électriques
d ’alimentation des
bobines statoriques.
77. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
la fréquence ns de rotation
du champ tournant est
égale à :
1
ns = durée d ’un tour
1
ns = 2.T
fréquence
f électrique
ns = d ’alimentation
2
78. Champ créé par un bobinage
triphasé alimenté en triphasé
Réseau triphasé
GEN
d ’alimentation du stator ER A
L IS A
fréquence f TION
:
Le bobinage statorique permet
N l ’obtention d ’un nombre p de
S S
paires de pôles.
N N la fréquence ns de rotation du
champ tournant est égale à :
S S f Hz
N ns = p
tr/s
79. Tout compris ? Voyons ...
On dispose d ’une machine triphasée à 5 paires de pôles.
Lorsque l ’on se promène le long de l ’entrefer à un instant fixé,
la période spatiale est de :
10Π
2Π e!
o ns
Π ) rép
ne
on
2Π/5 a (b
zl
ue
Π/5 Cliq
Π/10
80. NON !!!!
5 pôles Nord et 5 pôles Sud
répartis sur la périphérie de
l ’entrefer donne une période
dans l ’espace de 2 Π /5 .
82. Continuons...
On dispose d ’une machine triphasée à 5 paires de pôles.
Les bobines du stator sont alimentées par un réseau triphasé
400V - 50 Hz. L ’intensité du champ magnétique varie
sinusoïdalement au cours du temps avec une période de :
100 ms
e!
20 ms o ns
) rép
ne
5 ms on
a (b
zl
4 ms ue
Cliq
2 ms
83. NON !!!!
La période temporelle du champ
magnétique est la même que la
période électrique des tensions
d ’alimentation, soit 20 ms à
50Hz.
85. Pour finir ...
On dispose d ’une machine triphasée à 5 paires de pôles.
Les bobines du stator sont alimentées par un réseau triphasé
400V - 25 Hz. La fréquence de rotation du champ tournant est :
300 tr/min
e!
400 tr/min o ns
) rép
ne
600 tr/min on
a (b
zl
1500 tr/min ue
Cliq
3000 tr/min