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Auteur(s)
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Jacques SAINT-MICHEL : Directeur Scientifique Moteurs Leroy Somer
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Cet article traite des bobinages polyphasés des machines tournantes à courant alternatif. Dans un but de simplification, on s’est limité au cas des enroulements triphasés qui sont de loin les plus répandus. Les développements théoriques, largement détaillés, pourront cependant être facilement généralisés par les lecteurs qui le souhaitent à tout autre nombre de phases. Les bobinages décrits ici sont ceux que l’on rencontre au stator des machines synchrones et asynchrones, ainsi qu’au rotor des machines asynchrones à bagues. Ils sont destinés à créer, lorsqu’on les alimente par un système de tensions ou de courants triphasés, un champ magnétique tournant. On pourrait naturellement transposer les mêmes principes à des schémas développés à plat, pour créer un champ magnétique glissant, utilisable dans des moteurs linéaires par exemple.
Les aspects qualitatifs, puis quantitatifs, et enfin pratiques sont successivement abordés. Pour une meilleure compréhension, la plupart des schémas sont représentés développés, de manière à simplifier la représentation des connexions frontales. Quant au schéma en coupe, il se présente de manière générale comme sur la figure 1.
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Réalisation pratique des bobinages7. Atténuation des harmoniques de denture
7.1 Généralités
Jusqu’alors nous n’avons guère abordé le problème des harmoniques de denture qu’au cours du paragraphe 1.2 ou à l’occasion de la présentation des bobinages à nombre fractionnaire d’encoches par pôle et phase 5.2.
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On sait cependant qu’il n’est pas possible de les laisser se développer, car ils conduiraient en général à de graves inconvénients, tels que par exemple :
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pulsations de couple dues à l’effet de réluctance variable ;
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bruit magnétique ;
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pertes supplémentaires ;
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distorsion harmonique, de la tension pour un alternateur et du courant pour un moteur.
Sous la dénomination d’harmoniques de denture se cachent en réalité deux phénomènes :
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le premier est seulement dû à la présence des encoches, sous l’aspect perturbation locale du champ magnétique qu’elles introduisent ;
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le deuxième est lié à la forme en escalier de la courbe de FMM.
Contre ce dernier, on ne peut rien faire à l’échelle locale et on se contentera d’agir globalement par le vrillage d’une armature, comme nous l’avons indiqué au paragraphe ...
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