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Actionneurs électromagnétiques - Performances comparéesArticle de référence | Réf : D3420 v1
Auteur(s) : Jacques SAINT-MICHEL
Date de publication : 10 févr. 2001
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Considérons le circuit magnétique d’une machine bipolaire, ayant, pour fixer les idées, 18 encoches au stator et un rotor lisse. L’entrefer e est supposé très faible devant le pas polaire :
R étant le rayon moyen de l’entrefer ; l’ouverture d’encoche, du même ordre de grandeur que l’entrefer, est faible devant le pas dentaire de telle sorte que ces ouvertures ne perturbent pas localement le champ.
Examinons tout d’abord le cas d’une seule spire logée dans deux encoches diamétralement opposées, soit dans notre cas les encoches 1 et 10 par exemple. Parcourue par un courant i , elle crée un champ magnétique qui se développe :
en majeure partie, dans le circuit magnétique en traversant l’entrefer, et qui constitue le flux utile ;
accessoirement, dans les encoches, où se trouvent les conducteurs rectilignes d’aller et de retour du courant, ainsi que dans l’air, de part et d’autre du fer autour des connexions frontales appelées têtes de bobine ; ces trajets aériens correspondent aux flux de fuite.
Le champ principal qui se développe autour de l’entrefer présente la même répartition spatiale dans n’importe quelle coupe du circuit magnétique par un plan perpendiculaire à l’axe, tout au moins hors des parties proches des extrémités. Les lignes d’induction traversent l’entrefer radialement lorsque le fer n’est pas saturé, ce que nous supposerons dans un premier temps, étant entendu, en outre, que les effets perturbateurs des ouvertures d’encoche ne sont pas pris en compte. La courbe B (θ ) de l’induction correspondante est alors de forme pratiquement rectangulaire (figure 2) et, en vertu du théorème d’Ampère, d’amplitude :
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