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I Visualisation des tensions induites aux bornes des enroulements du stator-

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Academic year: 2022

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Terminale génie électrotechnique

année scolaire 2006-2007

Les objectifs du TP sont :

- visualiser les tensions induites aux bornes des enroulements du stator;

- relever la caractéristique à vide E(ie) d’un alternateur.

- relever la caractéristique à vide E(n) d’un alternateur.

Le montage ci-dessous a été câblé. L’alternateur est entraîné par un moteur à courant continu à excitation série. Son rotor (ou « roue polaire ») est alimenté par une source de tension continue réglable. Son stator est couplé en étoile.

I Visualisation des tensions induites aux bornes des enroulements du stator

- Complétez le schéma de manière à visualiser les fém induites dans les enroulements statoriques U (bornes U1-U2) et V (bornes V1-V2). Vous utiliserez pour cela des sondes différentielles.

- Réalisez les branchements à l'oscilloscope et appelez le professeur pour vérification (1er appel).

- Entraînez la machine synchrone à la vitesse n = 1500 tr/min, en augmentant progressivement la tension UM . - Réglez la valeur du courant d'excitation à sa valeur nominale 0,37A, en augmentant progressivement ue. - Relevez l'oscillogramme des tensions u et v.

monocourbe bicourbe XY

mode utilisation réglages de la voie I

couplage calibre

calibre

réglages de la voie II

DC AC AC INV DC

couplage INV

base de temps

Réglages oscilloscope:

calibre

- Commentez les courbes obtenues. Déterminez la période de ces tensions. En déduire la fréquence, puis le nombre de paires de pôles de cette machine synchrone.

...

...

3

TP n°9: machine synchrone: fonctionnement en alternateur à vide

M C C M S

U M

u e i e +

s é r i e 1 s é r i e 2

i n d u i t M C C

V 1 U 1 W 1

A

D C

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Terminale génie électrotechnique

année scolaire 2006-2007

...

...

II Caractéristique E(i

e

)

Soit E la valeur efficace de ces fem induites.

- Ajoutez sur le schéma du montage précédent l'appareil permettant de mesurer E (précisez sa position).

- Placez l'appareil dans votre montage, enlevez les branchements à l'oscilloscope, et appelez le professeur pour vérification (2ème appel).

- Entraînez la machine synchrone à la vitesse n = 1500 tr/min, en augmentant progressivement la tension UM . - Pour ie variant de 0 à 500 mA, puis de 500 mA à 0, relevez E (prenez une douzaine de points au moins).

Pour ce relevé, vous prendrez les précautions suivantes :

- pour chaque relevé de (E, ie), ajuster, si besoin, n à nN ;

- augmenter progressivement ue sans revenir en arrière pour ie croissant ; - diminuer progressivement ue sans revenir en arrière pour ie décroissant.

ie (mA) E (V)

- Tracez le graphe E(ie).

- Commentez le. Quel phénomène, responsable de pertes dans la machine synchrone, est mis en évidence avec ce 3

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Terminale génie électrotechnique

année scolaire 2006-2007

graphe ?

...

...

III Caractéristique E(n)

- Réglez la valeur du courant d'excitation à sa valeur nominale 0,37A, en augmentant progressivement ue. - Pour n variant de 0 à 1500 tr/min, relevez E (vous ajusterez si besoin ie à sa valeur nominale avant la mesure).

n (tr/min) E (V)

- Tracez le graphe E(n).

- Commentez le.

...

...

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