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Electromécanique I

Electromécanique I. 13 Moteur synchrone Christian Koechli. Objectifs du cours. Principe de fonctionnement Equations de tension induite Equations de couple Modes d’alimentation. Principe de fonctionnement. Champ tournant statorique w s ≠ 0 Champ continu rotorique w r = 0

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Electromécanique I

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Presentation Transcript

  1. Electromécanique I 13 Moteur synchrone Christian Koechli

  2. Objectifs du cours • Principe de fonctionnement • Equations de tension induite • Equations de couple • Modes d’alimentation

  3. Principe de fonctionnement • Champ tournant statorique ws≠0 • Champ continu rotorique wr=0 • Le rotor tourne à vitesse synchrone (= vitesse du champ tournant) • Le couple est dû à l’interaction de ces deux champs

  4. Moteur synchronestructures rotoriques

  5. N S N S Génération d'un couple électromagnétique par interaction de champs magnétiques

  6. N S d N S Génération d'un couple électromagnétique par interaction de champs magnétiques

  7. N S N S Génération d'un couple électromagnétique par interaction de champs magnétiques

  8. N S N S Génération d'un couple électromagnétique par interaction de champs magnétiques N S N N S Bs S S N Br

  9. N S d N S Génération d'un couple électromagnétique par interaction de champs magnétiques N N S S d N Bs S N Br S

  10. N S N S Génération d'un couple électromagnétique par interaction de champs magnétiques N S S N N Bs S Br S N

  11. Moteur à aimants tangentielséléments finis

  12. Variantes

  13. Rotor à griffes S N N S S

  14. Equation de tension induite

  15. Equation de tension induite Ke: coefficient de tension induite [Vs]

  16. Schéma équivalent ÎS RS jXσS ÛS Ûes = ke.Ω Ûs = Rs.Îs + j Xσs.Îs+ Ûe

  17. jXσsÎ ZsÎ jXσsÎ RsÎ φS φS ZsÎ RsÎ ZsÎ RsÎ ε φS jXσsÎ Û Ûe Ûe Û Û Ûe ε,φ ψ ε,φ φ Î ψ = 0 ψ = π Î Î Diagramme tension - courant Ûs = Rs.Îs + j Xσs.Îs+ Ûe

  18. Expression du couple

  19. Alimentation • Types d’alimentation: • Triphasée sinusoïdale • Alimentation à 120° • Mode de fonctionnement: • Alimentation en boucle ouverte • Auto-commutation

  20. Source de courant M = 3/2 ke.Îs.cosψ Source de tension M = 3/2 ke/Zs.[Ûs.cos(φs – ε) – ke.Ω.cosφs] Circuit ouvert M = 3/2 ke/Zs.[Ûs.cos(φs – ε) – ke.Ω.cosφs] = Mr Auto-commuté M = 3/2 ke/Zs.[Ûs.cos(φs – ε) – ke.Ω.cosφs] = Mr Couple

  21. D1 D2 D3 D1’ D2’ D3’ Pont à 6 transistors T2 T3 T1 U0 T1’ T2’ T3’

  22. D1 D2 D3 D1’ D2’ D3’ Alimentation à 120o T2 T3 T1 I -I U0 T1’ T2’ T3’

  23. D1 D2 D3 D1’ D2’ D3’ Alimentation à 120o T2 T3 T1 I -I U0 T1’ T2’ T3’

  24. Commutation à 120o T1 T1’ T2 T2’ T3 T3’ uph T/2 T

  25. Moteur CCSC

  26. Moteur CCSC de pompes immergées

  27. Moteurs à rotor externe

  28. Moteurs de montre

  29. Moteur réluctant

  30. Moteur pas à pas hybride

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