Machines Courant Continu 6 1 Principe de fonctionnement

Machines à Courant Continu • 6 -1 Principe de fonctionnement – Constitution – F. E. M. , F. C. E. M. , • 6 -2 Équations générales – Génératrice – Moteur • 6 -3 Caractéristiques de fonctionnement – Différents types d’inducteur • En GENERATRICE • En MOTEUR

Machines à Courant Continu 6 -1 Principe de fonctionnement F/ 2 - + N STATOR ou INDUCTEUR F F/ 2 S

Machines à Courant Continu INDUIT 6 -1 Principe de fonctionnement

Machines à Courant Continu 6 -1 Principe de fonctionnement F/ 2 F N F S F F/ 2

Machines à Courant Continu 6 -1 Principe de fonctionnement INDUIT

Machines à Courant Continu 6 -1 Principe de fonctionnement INDUIT

Machines à Courant Continu 6 -1 Principe de fonctionnement INDUIT

Machines à Courant Continu 6 -1 Principe de fonctionnement COLLECTEUR

Machines à Courant Continu 6 -1 Principe de fonctionnement COLLECTEUR

Machines à Courant Continu 6 -1 Principe de fonctionnement COLLECTEUR

Machines à Courant Continu 6 -1 Principe de fonctionnement COLLECTEUR INDUIT

Machines à Courant Continu 6 -1 Principe de fonctionnement + COLLECTEUR - INDUIT

Machines à Courant Continu 6 -1 Principe de fonctionnement + -

Machines à Courant Continu 6 -1 Principe de fonctionnement + -

Machines à Courant Continu 6 -1 Principe de fonctionnement F/ 2 F N F S F F/ 2

Machines à Courant Continu 6 -1 Principe de fonctionnement Force Électromotrice + E=k. NF N = vitesse de rotation (Ω=2 N) Φ = Flux créé par les pôles k = p/a. n

Machines à Courant Continu Représentation symbolique 6 -2 Équations générales Collecteur Induit

Machines à Courant Continu En GENERATRICE F v 6 -2 Équations générales I E U U = E – R. I R eb N U = E – ( R. I + eb )

Machines à Courant Continu 6 -2 Équations générales En MOTEUR I F U v E U = E + R. I R N U = E + ( R. I + eb )

Machines à Courant Continu 6 -2 Équations générales En GENERATRICE U = E – ( R. I + eb ) En MOTEUR U = E + ( R. I + eb ) PUISSANCE U. I = E. I + R. I 2 + eb. I ( en moteur ) U. I = Puissance consommée par le moteur I U v. F E. I = Puissance transformée = Pfer + Pméc + PU R. I 2 = Pertes Joule rotorique E R N eb. I = Pertes Joule aux balais Attention : Les pertes d’excitation sont comptées à part

Machines à Courant Continu COUPLE 6 -2 Équations générales Ptrans (Pem) = E. I ( en moteur ) Cem = Ptrans / = E. I / 2. . N or, E = k. N. Cem = I U v. F E R N 1 2 k I

Machines à Courant Continu Remarque : 6 -2 Équations générales U = E + ( R. I + eb ) Moteur à vide U. I 0 = E. I 0 + R. I 02 + eb. I 0 U. I 0 = Pfer+Pmec+PU + R. I 02 + eb. I 0 or, Moteur à vide I U v. F PU = O donc R. I 02 E R N & I 0 est très petit + eb. I 0 négligeable U. I 0 = Pfer+Pmec Consommation à vide du moteur

Machines à Courant Continu 6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Différents types d’Inducteur MOTEUR Inducteur indépendant GENERATRICE

Machines à Courant Continu 6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Différents types d’Inducteur MOTEUR Inducteur indépendant GENERATRICE

Machines à Courant Continu 6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Différents types d’Inducteur MOTEUR GENERATRICE Inducteur SHUNT

Machines à Courant Continu 6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Différents types d’Inducteur MOTEUR GENERATRICE Inducteur SHUNT

Machines à Courant Continu 6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Différents types d’Inducteur MOTEUR GENERATRICE Inducteur SERIE

Machines à Courant Continu 6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Caractéristique à vide de la machine Indépendante MOTEUR N N 0 = f (j) j U à U = Cte N 0 = E k = = k’. j (*) U-(RI+eb) k U k j

6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Machines à Courant Continu Caractéristique à vide de la machine Indépendante GENERATRICE U = E 0 j E 0 = f (j) I=0 à N = Cte U = E 0 – ( R. I + eb ) = k N j

Machines à Courant Continu 6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Caractéristique en charge de la machine Indépendante MOTEUR N N 0 j U N = N 0 [ 1 - N = f (I) (RI+eb) U à U = Cte et j = Cte ] I 0 I

6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Machines à Courant Continu Caractéristique en charge de la machine Indépendante U GENERATRICE E 0 j U = f (I) I à N = Cte et j = Cte 0 U = E – ( R. I + eb ) I

Machines à Courant Continu 6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Fonctionnement du MOTEUR Indépendant N 0 = f (j) N N N = f (I) N 0 à U = Cte et j = Cte à U = Cte j 1 j 2 j I 0 I

Machines à Courant Continu 6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Fonctionnement de la GENERATRICE Indépendante U E 0 = f (j) U = E 0 U = f (I) à N = Cte et j = Cte à N = Cte j 2 j 1 j 0 I

Machines à Courant Continu 6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Caractéristique à vide de la machine SHUNT MOTEUR N N 0 = f (j) Identique à la machine Indépendante j U à U = Cte N 0 = E k = U-(RI+eb) k U k On fait varier le flux en ajoutant un rhéostat (résistance variable) j

6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Machines à Courant Continu Caractéristique à vide de la machine SHUNT GENERATRICE U E 0 = f (j) j Un point de fonctionnement droite rj à N = Cte droite de l’inducteur j r = résistance inducteur + résistance du rhéostat I=0

Machines à Courant Continu 6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Caractéristique en charge de la machine SHUNT MOTEUR GENERATRICE Le fonctionnement est identique à celui de la machine Indépendante

Machines à Courant Continu 6 -3 Caractéristiques de fonctionnement Caractéristique en charge de la machine SERIE MOTEUR N N = f (I) NMAX à U = Cte I 0 IMAX I