T3 Convertisseurs électromécaniques (partie 1)

réponses

Livre p 129 à 142

Dans un convertisseur électromécanique, on distingue 2 parties: Le stator Le rotor Une fixe Une mobile

Un convertisseur électromécanique peut présenter 2 modes de fonctionnement : Moteur Générateur Rendement: avec Pa = Pu +Pp

Énergie absorbée: Ea Énergie électrique: Ea Convertisseur Énergie mécanique: Eu Énergie utile: Eu Moteur électrique Énergie thermique (chaleur): Ep Énergie perdue: Ep

Alternateur d’automobile Énergie mécanique: Ea Énergie absorbée: Ea Convertisseur Énergie électrique: Eu Énergie utile: Eu Générateur électrique Énergie thermique (chaleur): Ep Énergie perdue: Ep

Machine à courant continu

Comprendre la conversion électromécanique Dispositif expérimental : rail de Laplace sens du déplacement du barreau Si on inverse les bornes du générateur, le déplacement du barreau se fera dans l'autre sens. Si on retourne l’aimant, le déplacement du barreau se fera dans l'autre sens Si on supprime l’aimant ou si l’intensité du courant est nulle, le déplacement du barreau ne se fera pas.

Direction de la force électromagnétique Lorsqu’un conducteur rectiligne de longueur l est parcouru par un courant d’intensité I et est placé dans un champ magnétique uniforme celui-ci est soumis à une force de Laplace qui provoque son déplacement. On a observé: Règle de la main droite : Pouce : sens de Index : sens de dans le conducteur Majeur : sens de I http://physiquecollege.free.fr/physique_chimie_college_lycee/lycee/premiere_1S/force_de_laplace_rail_regle_trois_doigts_main_droite.htm

http://physiquecollege. free http://physiquecollege.free.fr/physique_chimie_college_lycee/lycee/premiere_1S/moteur_electrique_principe_force_laplace_rotor_stator_collecteur.htm http://www.swm.de/dms/swm/multimedia/lernspiele/lernspiel-dynamo.swf http://phet.colorado.edu/fr/simulation/generator

Champ tournant http://www.physique-appliquee.net/videos/champ_tournant/champ_tournant/champ_frames.htm

https://sites.google.com/site/tsti2dphysique/videos Champ tournant Le champ tournant crée a une vitesse proportionnelle à la fréquence des courants circulants dans les bobines du stator. Cette vitesse est appelée vitesse de synchronisme: ΩS (rad.s-1) ω: pulsation des courants p: nombre de paires de pôles inducteurs https://sites.google.com/site/tsti2dphysique/videos La relation peut encore s’écrire: f= p nS nS: fréquence de synchronisme (tr.s-1) f: fréquence des courants (Hz) or et ω=2f d’où Pour cette expérience, la disposition des bobines crée un champ magnétique bipolaire et elles sont alimentées par le réseau ERDF. Quelle est la valeur de la fréquence de synchronisme ici? On aura p=? et f=?, d’où nS=? p=1 et f=50 Hz, d’où nS=50 tr.s-1 soit 3000 tr.min-1

Rotation synchrone Rotation asynchrone Lorsque le rotor d'une machine tourne à une fréquence n identique à celle du champ crée par le stator ( n= nS ), on parle de rotation synchrone  machine synchrone Rotation asynchrone Lorsque le rotor d'une machine tourne à une fréquence n inférieure à celle du champ crée par le stator ( n< nS ), on parle de rotation asynchrone.  machine asynchrone