LES MACHINES SYNCHRONES

Technologies et différents modes d’alimentations des machines synchrones Objectifs
Connaître les différentes technologies
Connaître les différentes utilisations possibles des machines synchrones
Savoir analyser le fonctionnement et mettre en œuvre un circuit spécialisé de commande de machine brushless.

Pré-requis
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Lecture de schéma
Lois de base de l’électromagnétisme
Structure d’une boucle d’asservissement

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Sommaire
1 Introduction
1.1 Généralités
1.2 Mise en équation / Diagramme de Behn-Eschenbourg.
1.3Expression du couple
1.4 Fonctionnement dans les quatre quadrants
2 Utilisation d’une machine synchrone en alternateur
2.1 Excitation des alternateurs de forte puissance
2.2 Refroidissement des alternateurs
2.3 Etude de la partie électrique d’une centrale thermique
3 Utilisation d’une machine synchrone en compensateur synchrone.

4 Etude des machines brushless.
4.1 Remarque générale sur l’expression du couple.
4.2 Les machines brushless à forces électromotrices sinusoïdales
4.2.1 Alimentation par commutateur de courant
4.2.2 Commande scalaire en courant
4.2.3 Commande vectorielle
4.3 Les machines brushless à répartition non sinusoïdale de flux : étude d’une commande d’axe
4.3.1 Structure du moteur
4.3.2 Choix d’une stratégie de commande.
4.3.3 Structure du convertisseur d’alimentation.
4.3.4 Utilisation d’un shunt en capteur de courant.
5 Exercice autocorrectif. Etude d’une motorisation d’axe.
5.1 Etude de la Motorisation d’un moulin.
5.2 Etude du système de ventilation principal d’un photocopieur.
6 Correction exercices autocorrectifs.
6.1 Etude de la Motorisation d’un moulin.
6.2 Etude du système de ventilation principal d’un photocopieur.

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1 Introduction
1.1 Généralités
Le terme de machine synchrone regroupe toutes les machines dont la vitesse de rotation de l’arbre de sortie est égale à la vitesse de rotation du champ tournant. Pour obtenir un tel fonctionnement, le champ magnétique rotorique est généré soit par des