Chapitre B.2.4 Machine synchrone

1°) Organisation simplifiée Une machine synchrone est un convertisseur réversible, elle peut fonctionner soit en génératrice (alternateur), le cas le plus fréquent, soit en moteur. 1.1) Symboles normalisés des machines synchrones Elles possèdent deux parties principales: - l'inducteur constitué d'électroaimants parcourus par un courant continu ou d'aimants permanents, situés sur le rotor. - l'induit, porté par le stator, parcouru par des courants alternatifs ( mono ou triphasés ).

1.2) Inducteur Il crée dans l'entrefer de la machine un champ tournant. Il en existe deux types:

- rotor à pôles lisses, il possède une grande robustesse mécanique, il est adopté pour les alternateurs de fortes puissances, dont la fréquence de rotation est élevée (alternateur de centrale nucléaire).

- rotor à pôles saillants (utilisé pour des machines tournant à faibles vitesses). Il est plus simple à construire, utilisé pour les groupes électrogènes.

1.3) Induit Pour une machine synchrone triphasée, il est constitué par trois groupes de conducteurs logés dans les encoches du stator, formant trois circuits décalés d'un angle convenable les uns par rapport aux autres. Ils sont parcourus par trois courants qui forment un système triphasé.

1.4) Excitation des machines synchrones L'inducteur, quand il n'est pas à aimants permanents, doit-être alimenté par un courant continu. Cela implique, soit une source extérieure au rotor, donc un système de bagues et de balais, ou soit une source sur le rotor à l'aide d'un alternateur auxiliaire à inducteur fixe et induit tournant, dont les courants sont redressés par un pont de diodes pour

Bernaud J

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alimenter la roue polaire. 2°) F.é.m d'un alternateur à rotor bipolaire 2.1) F.é.m dans une spire
* Le flux utile maximal embrassé par la spire est notéΦ . La spire embrasse un flux ϕ, sachant que le rotor tourne à la vitesse * Ω = 2 π n, ayant pour