études d un alternateur triphasé
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-A-L alternateur triphaséC’est une machine synchrone qui transforme l’énergie mécanique ou thermique en une énergie électrique pour l’utilisation, il peut fonctionner en génératrice ou en moteur.
- B - CONSTITUTION :
L'alternateur possède deux parties principales :
- L'inducteur porté le plus souvent par le rotor
- L'induit porté par le stator parcouru par des courants alternatifs - a - Inducteur :
Le champ magnétique est crée par un aimant permanent ou par un électroaimant alimenté par un courant continu Ie, appelé courant d'excitation. Le rotor tourne à la fréquence f, et crée un nombre p de paires de pôles.
Remarque : si Ie est constant, il crée un champ magnétique B, constant, tournant à la fréquence de synchronisme ns = n.
Rotor à pôles saillants :
C'est un électroaimant dont les pôles sont alternativement nord et sud. Les enroulements sont alimentés en courant continu, ils sont placés autour des noyaux polaires. Le nombre de pôles est toujours pair, il varie suivant la machine.
Rotor à pôles lisses ou Turboalternateur :
Le rotor est un cylindre plein dans lequel on a usiné des encoches. Il possède le plus souvent deux pôles.
- b - Induit :
Il est au stator, bobines fixes, le plus souvent triphasé. Il est le siège de f.e.m induites
Il est soumis à un flux tournant, il est donc le siège d'hystérésis et de courants de Foucault. Comme pour le transformateur, nous raisonnerons sur un schéma équivalent. - C - PRINCIPE DE L'ALTERNATEUR :
Une génératrice synchrone transforme de l'énergie mécanique (T, en énergie électrique (V, I de fréquence f).
Un aimant tourne à la fréquence n, la spire est traversée par un flux variable (t) d'où la création d'une f.e.m induite e (t) = - .
La fréquence de cette f.e.m est telle que : f = n, soit = avec vitesse de rotation du rotor (aimant) et la pulsation de la f.e.m sinusoïdale induite, en rad / s.
-D- Mode de fonctionnement de l alternateur
Les alternateurs de