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Thursday, 8 August 2024

Cette solution est peu économique. Solution 2: on utilise des démarreurs ou variateurs de vitesse. Fonctionnement à vide A vide la seule puissance absorbée sert à compenser les pertes. La puissance utile est nulle. Moteur a excitation independante day. La vitesse à vide se règle en fonction de la tension d'alimentation ou du flux inducteur Φ. Attention: Phénomène d'emballement A vide, il ne faut jamais supprimer le courant d'excitation Ie lorsque l'induit est sous tension, car le moteur peut s'emballer. En effet si Ie → 0 alors Φ → 0 et Ω0 → ∞. Fonctionnement à flux constant La caractéristique passe approximativement par zéro. Caractéristique vitesse = f(U) Fonctionnement en charge Exprimons la vitesse de rotation en fonction de la tension d'alimentation: Couple en fonction de la vitesse La vitesse dépend de: la tension d'alimentation U; l'intensité du courant I imposée par le moment du couple résistant U reste tout de même grand devant R. I. En conséquence la vitesse de rotation est essentiellement fixée par la tension d'alimentation U et varie très peut en fonction du courant, c'est-à-dire de la charge.

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a: D'où, Puissance électrique utile P eu: le cas d'une machine bipolaire, il y a deux voies d'enroulement, chaque conducteur est traversé par le courant I'=I/2; En effectuant un demi tour, il coupe la totalité du flux  sous un pôle. travail W=I'  =I  /2 est effectué en une durée  t=1/2n puissance développée est donc: P = W/  t=In  puissance développée par les N conducteurs est alors: = NnI  la puissance électrique utile P eu. cette puissance qui est transformée en puissance mécanique par le moteur. Sachant que: = Nn  écrit: Peu = nNI  = E. I I en A  en Wb en V en W Moment du couple: =  ( en rd/s) et dans ce cas P = P eu T = P eu /  = E. I/  = nNI   =2  n = NI  /2  en N. m  en note aussi C dépend de I et de . MOTEUR A COURANT CONTINU A EXCITATION INDEPENDANTE.  est une constante, alors T ne dépendra que du courant I. = K. I T et  sont interdépendants par l'intermédiaire de I. effet, si I augmente, n diminue. Couple résistant des génératrices: Lorsqu'une génératrice débite, ses conducteurs sont traversés par un courant, donc soumis à une force électromagnétique.

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Le démarrage direct sous la tension nominale n'est pas recommandé en charge. On limite la pointe maximale du courant I d max par exemple Î d =1, 5I N. Le démarrage en charge ne pose pas de problème si le moteur est adapté à la charge, c'est-à-dire si celle-ci demande un courant I d inférieur ou égale à Î d. Limitation du courant de démarrage Première solution L'induit étant alimenté sous la tension nominale, on limite l'intensité de courant qu'il absorbe à l'aide d'un rhéostat branché en série, dont on diminue la résistance au fur et à mesure de la mise en vitesse. Moteur à excitation indépendante. Ce procédé n'est pas économique par effet joule. On ne l'utilise plus que dans le cas des moteurs de faible puissance donc la durée de démarrage est courte. Seconde solution Pendant la phase de démarrage, on alimente l'induit sous une tension induite U

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L'induit absorbe un courant constant d'intensité I N, le moment de couple résistant est donc constant. L'alimentation de l'induit sous tension réglable présente deux avantages. Il est mise en vitesse progressivement avec suppression de la surintensité: Vitesse largement variable. Moment du couple utile T em =KØI=K'I avec K'=KØ P e -P u =P c Le moment du couple T em =KØI s'écrit puisse que le couple est constant T em =K'I, la relation entre I et T ne dépend pas de U A cause des pertes magnétiques et mécaniques dont on appelle la somme P c, la puissance utile P u (sous forme mécanique) sous l'arbre du moteur est inférieur à la puissance magnétique P e. P c = P mag + P méca T u =P u /r < (p e /P r =T e) T e -T u =T P =(P e -P u)/r=P c /r=Kr/r=constante. Le moment de couple de perte est constant. Variation du couple utile avec le courant I Caractéristique mécanique La caractéristique donne les variations du moment de celle de la vitesse de rotation r. Moteur a excitation indépendante. Cette courbe permet de choisir le moteur qui convient pour entraîner une charge donnée.

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Tracé de la caractéristique Pour un moteur à excitation indépendante, la courbe se trace à tension de l'alimentation et à flux constant. L'induit est alimenté en tension U N connaissant les variables de la vitesse r et celle T u en fonction de l'intensité I. On trace point par point les variations T U en fonction de r. Avec Ø et U constant, r=r v -RI/KØ et T u =KØI-T P. T u est donc une fonction affine décroissante de r. orsque l'induit est alimenté sous tension constante, l'intensité du courant I et le moment du couple augmente et le couple utile T u augmente avec la charge entraînée et la vitesse diminue. Moteur à courant continu à excitation indépendante. 1. Principe de. Lorsque la charge présente un couple de moment constant, le courant I reste constant si la vitesse varie. Le choix du mode de fonctionnement dépendra de la charge à entraîner. Point de fonctionnement La charge impose un couple résistant de moment T r sur k'arbre qui tourne à la vitesse r. Le moteur doit fournir un couple utile T U =T r en équilibre. Le point de fonctionnement du groupe moteur charge entraîné se situe à l'intersection des caractéristiques mécaniques T U (r) et T R (r) des deux machines.

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