Université Mohamed Khider de Biskra Faculté des Sciences et de la Technologie D

Université Mohamed Khider de Biskra Faculté des Sciences et de la Technologie Département de génie électrique Sciences et Technologies Electrotechnique Réseaux électriques Réf. : Présenté et soutenu par : GUESBAYA Nadjib Le : lundi 8 juillet 2019 Techniques de bobinage des stators des machines à courant alternatif Jury : Mr NAIMI Djemai MCA Université d'appartenance Président Mr YAHIA Khaled Pr Université d'appartenance Examinateur Mr BEN MEDDOUR Mostefa MCA Université d'appartenance Rapporteur Année universitaire : 2018 - 2019 MÉMOIRE DE MASTER الجمهورية الجزائرية الديمقراطية الشعبية République Algérienne Démocratique et Populaire وزارة التعليم العالي والبحث العلمي Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche scientifique Université Mohamed Khider Biskra Faculté des Sciences et de la Technologie Département de Génie Electrique Filière : Electrotechnique Option : Réseaux électriques Mémoire de Fin d'Etudes En vue de l’obtention du diplôme : MASTER Techniques de bobinage des stators des machines à courant alternatif Présenté par : Avis favorable de l’encadreur : GUESBAYA Nadjib Pr. TITAOUINE Abdennacer Avis favorable du Président du Jury : Mr. NAIMI Djemai Cachet et signature الجمهورية الجزائرية الديمقراطية الشعبية République Algérienne Démocratique et Populaire وزارة التعليم العالي والبحث العلمي Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université Mohamed Khider Biskra Faculté des Sciences et de la Technologie Département de Génie Electrique Filière : Electrotechnique Option : Réseaux électriques Techniques de bobinage des stators des machines à courant alternatif Proposé et Dirigé par : Pr. TITAOUINE ABDENNACER RESUME Dans ce thème, nous avons présenté quelques études concernant les enroulements des machines à courant alternatif et nous avons essayer de rassembler aussi quelques éléments constituant une approche aux procédés techniques pour développer un schéma de bobinage des stators. Vue la diversité de ces techniques et la complexité d’un grand nombre d’entre eux nous sommes intéressé à l’analyse de certaines de ces méthodes, ainsi que la méthodologie de la technique de rebobinage qu’il faut, afin d’avoir un bon rendement a long thermes dans le but de maintenir la continuité de service d’une chaine de production. Mots clés: machines à courant alternatif, Technique de rebobinage Résumé ملخص في هذا الموضوع تطرقنا الى دراسة بعض لفائف آالت التيار المتناوب,وحاولنا جمع بعض العناصر التي تساعد على فهم كيفية انشاء مخطط اللف المناسب لكل ماكنة و ذلك نظرا إلى تنوع هذه المخططات وتعقيد عدد كبير من،ها كما تطرقنا ايضا الى المراحل التي يجب ان تتبع النجاز التلفيف و بينا الوسائل المتبعة للحصول على لف مطابق يتم اشى مع نوعية الماكنة, بهدف الحصول على مردود فعال يضمن استمرارية االنتاج على المدى الطويل. تقنية اللف, التيار المتناوب آالت:رئيسية كلمات Abstract In this thesis, we have presented a study about the windings of AC machines and we have tried to collect some elements constituting an approach to the technical processes to develop a winding scheme of the stators. Considering the diversity of these techniques and the complexity of a large number of them, we are interested only in analyzing some of these methods, as well as the rewinding technique methodology that is needed. In order to have à good long-term efficiency and maintain the continuity of service of à production line. Key words: AC machines, Rewinding technique Remerciement Tout d’abord, mes remerciements s’adressent naturellement au Pr. TITAOUINE ABDENNACER le directeur de la thèse qui a eu un rôle principal en menant la thèse à cette fin satisfaisante. En plus de l’encadrement et grâce à ses expériences riches dans le domaine. Ensuite, je tiens à remercier messieurs Dr.BEN MEDDOUR MUSTAPHA et Dr. NAIMI DJAMAI et Pr. YAHIA KHALED. rapporteurs du jury de thèse, pour avoir accepté d’examiner le mémoire final et pour le plaisir que j’ai eu à répondre à leurs questions, qui ont montré leur intérêt pour le sujet et leur profonde analyse. Mes remerciements vont également à tous mes Collègues du département d’électrotechnique et à son corps administratif. إهداء أهدي هذا العمل المتواضع إلى عز أ انسانين في الحياة أمي وأبي حفظهما هللا مريم, محمد الصادق, معاذ و عبد الرؤوف إلى زوجتي وأوالدي وإلخواني و أ يت خوا و إلى كل االصدقاء Table des matières Table des matières I Table des matières II Table des matières III Liste des Figures IV Liste des figures Chapitre I : Généralités sur les machines tournantes a courant alternatif Fig. I.1 Machine de gamme 3 Fig. I.2 Principe de fonctionnement d’un moteur asynchrone 5 Fig. I.3 Principe de foctionnement d’un moteur monophsé 7 Fig. I.4 Condensateur 7 Fig. I.5 Principe de foctionnement d’un alternateur triphsé 8 Fig. I.6 Typique d’une machine asynchrone triphasés 10 Fig. I .7 Carcasse d’une machine tournante à courant alternatif 10 Fig. I.8 Rotors pour machines à courant alternatif 11 Fig. I.9 Stator d’une machine tournante 12 Fig. I.10 Différents types de toles magnétiques 13 Fig. I.11 Circuit magnétique après assemblage des toles magnétiques 13 Fig. I.12 Enroulement statorique 14 Fig. Ι.13 Plaque à borne d’un moteur triphasé 15 Fig. Ι.14 Plaque signalétique d’un moteur asynchrone 16 Fig. Ι.15 Arbre des causes de défaillance des bobinages statoriques 18 Fig. I.16 Différents types de court-circuit dans le stator 19 Chapitre II : Etude des enroulements à courant alternatif Fig. II.1 Enroulement imbriqué de deux bobines en serie 20 Fig. II.2 Enroulement ondulé de deux bobines en serie 21 Fig. II.3 Bobine concentrique reliées en série 21 Fig. II.4 Bobine identique ou “section” reliées en série 22 Fig. II.5 Angle geométrique et éléctrique pour une machine à 4 poles 23 Fig. II.6 Représentation de deux types de bobinage nodule (a:progréssif/b:retrograde) 24 Fig. II.7 Enroulement à une couche 25 Fig. II.8 Etoile de phase 26 Fig. II.9 Bobinage d’une machine asynchrone, 4poles a nombre d’entier d’encoche 27 Fig. II.10 Bobinage semi régulier à pas diamétral, 30 encoches 4poles 28 Fig. II.11 Schéma de bobinage d’un stator, 6poles, 39encoches, 36 bobinés et 3 vide 29 Fig. II.12 Bobinage imbriqué d’un stator de 24 encoches à deux vitesses 31 Fig. II.13 Schéma de bobinage du stator d’un moteur asynchrone monophasé 36 enc encencoc 33 Fig. II.14 Schéma d’enroulement diphase à bobine concentrique dispose sur 2 plans 34 Fig. II.15 Schéma de bobinage d’un stator diphasés, 16 encoches à deux faisceau 34 Liste des Figures V Chapitre III : Bobinage des stators a deux polarités Fig III.1 Schéma de bobinage d’une machine à deux vitésses 36 Fig III.2 Schéma de bobinage à double faisceaux 2/4 poles 37 Fig III.3 Schéma de couplage utilises pour les moteurs à deux vitesses 38 Fig III.4 Couplage à puissance constant d’un stator 2/4poles , 24encoches 40 Fig III.5 Schéma de bobinage d’un moteur à deux vitesses, à 2 enroulements 41 Chapitre IV : Calculs simplifiés des paramètres de bobinage et réalisation pratique . Fig IV.1 Stator grillé d’un moteur asynchrone triphasé 36KW 53 Fig IV.2 Débobinage du moteur 54 Fig IV.3 Stator nettoyer et préparé après le débobinage 55 Fig IV.4 Montage des isolants dans les encoches 56 Fig IV.5 Chignions récupéré après le débobinage du moteur 57 Fig IV.6 micromètre (palmer) pour mesure le diamètre fil 57 Fig IV.7 Schéma de bobinage 60 Fig IV.8 Machines de confection des bobines 61 Fig IV.9 montages des bobines dans le stator 62 Fig IV.10 cales de fermeture d’encoche 62 Fig IV.11 Montages et isolations des bobines 63 Fig IV.12 Frettages et positionnement des sondes de protection thermiques 64 Fig IV.13 Mégohmmètre C.A 6547 chauvin Arnoux 66 Fig IV.14 test de rigidité diélectrique avec générateur de choc THUMM 67 Fig IV.15 Teste dynamique 68 Fig IV.16 Remontage des roulements à l’aide d’un Chauffe roulement réglé en T° 69 Fig IV.17 test à vide du moteur après le remontage 70 Liste des Tableaux VI Liste des tableaux Chapitre III: Bobinage des stators a deux polarités Tab. III.1 Tableau des diamétres des fils destines au bobinage des machines éléctriques 49 Chapitre IV: Calculs simplifiés des paramètres de bobinage et réalisation pratique Tab. IV.1 Tableau des diamétres des fils nus, émaillés, isolés et rayonne 52 Tab. IV.2 Tableau de fiche bobineur 58 Tab. IV.3 Tableau des resultants de calculs 59 Tab. IV.4 Tableau de different valeur de DAR 66 Liste des Symboles VIII LISTE DES SYMBOLES ΩS vitesse synchrone de rotation du champ tournant en rad.s-1. W pulsation des courants alternatifs en rad.s-1. w = 2.p.f P nombre de paires de poles ns vitesse de rotation de synchronisme du champ tournant (tr.s-1). nr vitesse de rotation du rotor (tr.s-1). Z nombre d'encoche 2P nombre de pôles P nombre de paires de poles m nombre de phase q nombre d'encoche par pole et par phase Z nombre d'encoches statorique Ds diamètre intérieure statorique (mm) Ls longueur du circuit magnétique statatorique (mm) Se surface d’encoche (mm²) Wb nombre de spire dans une bobine B induction (T) Kb coefficient de bobinage D diamètre de file nu (mm) D diamètre de file isolé (mm) ŋ rendement (%) g glissement (%) Pu puissance utile (W) Pa puissance absorber (W) U tension (Volts) I intensité (Amp) ƒ la fréquence (HZ) B induction magnétique dans l’entrefer (T) Kr coefficient de remplissage Se surface d’encoche (mm²) Y Le pas polaire N Le nombre de conducteurs Δ Couplage en triangle Liste des Symboles uploads/Science et Technologie/ techniques-de-bobinage-des-stators-des-machines-a-courant-alternatif.pdf

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