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Cours electricite industrielle 4et5

Machines Electriques Chapitre Machines Electriques Objectifs - Posséder des connaissances générales sur les convertisseurs électromécaniques machines tournantes - Conna? tre les propriétés élémentaires des trois types de moteurs continu alternatif et pas à pas - Savoir quelle grandeur électrique U I ou f agit sur quelle grandeur mécanique T ou - Etudier le raccordement démarrage et inversion du sens de rotation d ? une machine électrique ainsi le couplage d'une machine à sa charge point de fonctionnement Introduction Un convertisseur électromagnétique ou machine tournante e ?ectue une transformation entre l'énergie électrique et l'énergie mécanique Deux régimes de fonctionnement peuvent alors exister Une seule et même machine conversion dans les deux sens Fonctionnement moteur L'énergie électrique est transformée en énergie mécanique schéma ci-dessous On peut dé ?nir le rendement Fonctionnement génératrice L'énergie mécanique est transformée en énergie électrique schéma suivant On peut dé ?nir le rendement CMachines Electriques Les machines électriques tournantes sont réversibles la même machine peut fonctionner en moteur ou en génératrice exemples ci- dessous avec trois familles de moteurs La machine à courant continu Une action mécanique sur le rotor produit une tension continue au stator c'est la génératrice à courant continu dynamo La machine à courant alternatif ? Le moteur synchrone utilisé en génératrice va produire une tension de fréquence directement proportionnelle à la vitesse de rotation c'est la génératrice synchrone alternateurs des centrales électriques ? Le moteur asynchrone utilisé en génératrice va produire une tension de fréquence légèrement inférieure au cas de la génératrice synchrone c'est la génératrice asynchrone centrales éoliennes ? Le moteur pas à pas Une action mécanique sur un moteur pas à pas va produire une tension alternative à chaque enroulement du stator Le moteur pas à pas est lui aussi réversible mais n'est en principe pas utilisé en génératrice Constitution des machines électriques tournantes Le stator Le stator est la partie ?xe de la machine Dans le cas d'un moteur le stator est alimenté en électricité et produit un champ magnétique inducteur Dans le cas d'une génératrice le stator produit une tension induite par le champ magnétique variable produit par le rotor en rotation Le rotor Le rotor est la partie tournante de la machine les courants rotoriques produisent un champ magnétique champ induit qui réagit mécaniquement avec le champ inducteur stator et produit un couple de rotation Machine à courant continu Généralités La machine à courant continu est réversible elle peut fonctionner en moteur ou en génératrice Pour inverser le sens de rotation d ? un moteur à C C on change le sens du courant soit dans l ? induit soit dans l ? inducteur seulement La vitesse d ? un moteur varie en sens inverse du ux inducteur Lorsque la résistance du Rhex augmente la vitesse croit - Lorsque la résistance du Rhex dimunie le moteur ralenti Au démarrage E V d ? o? Id U r très élevée Emploi d ? un rhéostat de démarrage pour limiter le courant Id U Rd r la pointe de courant est