La machine à courant La machine à courant continu continu

(1)

La machine à courant La machine à courant

continu

(2)

Principes de fonctionnement Principes de fonctionnement

Forces de Laplace df = idlB

Lorsque i et B sont perpendiculaires, par

construction dans les machines électriques : f = i x l x B

(3)

Principes de fonctionnement Principes de fonctionnement

 Force de LaplaceForce de Laplace

 Le collecteur permet d’inverser la forceLe collecteur permet d’inverser la force de Laplace à chaque demi tour.

de Laplace à chaque demi tour.

 F.é.m. produite par la machine que l’on F.é.m. produite par la machine que l’on entraîne.

entraîne.

(4)

Constitution

(5)

1

2 3 4

4’

3’

2’ 1’

(6)

Le rotor avec son collecteur

(7)

(8)

(9)

(10)

Le rotor

(11)

(12)

(13)

(14)

Le stator

(15)

Pôle inducteur

(16)

Pôle de commutation

(17)

Bobines de compensation

(18)

4 pôles inducteur 4 bobines de commutation

Bobines de compensation

(19)

Les portes balais

(20)

L’origine du mot ’’balais’’:

(21)

(22)

(23)

Machines complètes

(24)

(25)

(26)

(27)

Moteur CC de laminoir fourni en 1915, modernisé en 1955 et toujours en

service.

(28)

(29)

Moteur CC de laminoir couple max : 2500kNm à 50 tr/min, 1950

(30)

Moyeu soudé de l’induit

(31)

(32)

Équations générales

(33)

1 2

3

4

collecteur

Induit = rotor

(34)

Couple électromagnétique

- +

N I

N S

F_e

F_e C_e=



^F_e^x^r

(35)

I

Modèle de la machine en régime permanent

U

I_e

E

R

L’inductance des enroulements n’a pas d’effet : lorsque I = cte, e = d dt = 0

(36)

U E

R I

P = U.I = (E + R.I).I = E.I + R.I²

P_e = E.I = C_e. = C_e.2.N

● C_e : couple é.m

●  : vitesse de rotation

● N : fréquence rotation

C_e = E.I 2.N

(37)

La machine à courant continu est soit : une f.é.m. = génératrice

+

récepteur +

I

moteur entraînant la MCC

(38)

soit une f.c.é.m. = moteur

+

générateur

I +

(39)

Les quadrants de Les quadrants de

fonctionnement

(40)

N

C vitesse couple couple

vitesse

couple couple

vitesse moteur AV

moteur AR freinage marche AV

freinage marche AR 2 1

3 4

(41)

Exemple :

(42)

Montée = marche AV

vitesse couple Quadrant 1

(43)

Descente = marche AR

vitesse couple Quadrant 4

(44)

Rendement de la machine à Rendement de la machine à

courant continu

(45)

U.(I+I_e)

U.I_e

U.I

R.I²

E.I

C_e. C_U.

P_FER induit

P_méca