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Le Moteur à courant continu

Le Moteur à courant continu. 1 Machines tournantes 2 Le contexte 3 Le principe de fonctionnement 4 La construction Les équations Le bilan des puissances. Moteur à courant continu. Quoi ? Le moteur à courant continu

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Le Moteur à courant continu

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Presentation Transcript

  1. Le Moteur à courant continu

  2. 1 Machines tournantes • 2 Le contexte • 3 Le principe de fonctionnement • 4 La construction • Les équations • Le bilan des puissances Moteur à courant continu

  3. Quoi ? Le moteur à courant continu Pourquoi ?Très répandu, fonctionnement simple, équations "robustes" (pas la machine). Quand ? On ne dispose que d'une alimentation continue. On veut faire de la variation de vitesse simplement. Pourquoi ?Matériel à piles ou accumulateurs, Le variateur est simple et peu coûteux. Où ? Robots, asservissements, jouets, automobile, trains. Pourquoi ?Autonomie, miniaturisation, réglage de vitesse

  4. Comment ? A partir d'une alimentation fixe et en combinaison avec un convertisseur statique on assure la variation de vitesse et le suivi des transitoires

  5. Tem Couple Force I B F direct Laplace F = BIL Le principe Force ia  Tem Courant Champ ia Moteur Alimentation

  6. Entrainement Vitesse  Rotation Champ Vitesse E F.e.m. Faraday e = BLv Le principe   E Générateur

  7. Les grandeurs physiques ia  Tu MCC ua Tu moment du couple utile  vitesse angulaire de rotation ua tension d’induit ia courant d’induit

  8. Couple électromécanique Tem = K ia + Circuit électrique Laplace - Champ magnétique Tem • E + Tch Faraday Force électromotrice E = K - Couple de charge Courant d’induit Tension d’alimentatin : ua • Induit ia Vitesse Angulaire • Excitation  Arbre mécanique

  9. Ra La ia E= K ua Frottements Tp Tem Tch Inertie J  Modèle simplifié Circuit électrique Arbre mécanique

  10. Modèle simplifié en régime permanent Circuit électrique Lorsque i = cte l’inductance est sans effet Ldi/dt = 0 Ra ia E= K ua Ua = E + Ra.Ia Arbre mécanique Lorsque  = cte l’inertie est sans effet Jd/dt = 0 Frottements Tp Tem Tch  Tem = Tch + Tp

  11. Pôle auxiliaire de commutation corne Pôle principal Inducteur Entrefer Encoche

  12. cale faisceau encoche brin actif Bobinage induit

  13. Mcc Mcc Mcc Mcc Types de machines Suivant leur mode d’excitation Série Aimant Indépendante Dérivation

  14. Courbe de magnétisation K (Wb) iex (A)

  15. Puissance absorbée UaIa (+excit.) Bilan des puissances Puissance utile E.Ia = Tem. |Tu|<|Tem| Tu. Puissance transformée |E|<|Ua| P0 PJR PJS Pertes mécaniques et magnétiques Pertes par effet Joule dans l’induit Pertes par excitation

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