Réluctance

1.2. Inducteur statorique: Ø/2 n Pour obtenir un flux magnétique, il faut une Encoches & Inducteur force magnétomotrice (source magnétique) et un Inducteur conducteurs Pôle Nord circuit magnétique (reluctance) Pôle Sud Un courant continu alimente les bobinages inducteurs. Le flux créé sort du pôle nord, induit le rotor, passe par le pôle sud puis se referme par la culasse de la machine. Deux entrefers sont nécessaires pour permettre au rotor de tourner, ils sont réduits au minimum permis par

1 Exercice 1 Le circuit magnétique représenté sur la Fig. 1 a les dimensions Ac = Ag = 9 cm2, g = 0,050 cm, lc = 30 cm, et N = 500 spires. Supposons que la valeur de la permettivité relative est mr = 70.000 pour le matériau. (a) Trouvez la reluctance Rc et Rg (b) Pour les conditions de fonctionnement du circuit magnétique avec Bc=1,0T , trouver : 1- Le flux f 2- Le courant i. ligne de flux Longueur moyenne lc Aire de la section Ac Nombre de spires N perméabilité m Figure

torique de 1 cm2 de section droite. Le flux moyen produit est de 10-7 Wb. En considérant que ce flux Φ est proportionnel à la force magnétomotrice F (la réluctance R du circuit magnétique est constante): 1) Calculer l'induction dans le tore quand le courant dans la bobine passe de 1 à 1,5 A. 2) Pour un courant de 1, 50 A, calculer: a) la réluctance du circuit magnétique formé par le tore. b) la longueur moyenne de ce circuit (supposé constitué substance amagnétique). c) l'intensité du champ magnétique

signe pris conventionnellement positif (et donc négatif pour un courant sortant)  pour le circuit magnétique ci-dessus. II. Modèle du transformateur parfait On néglige : les résistances des enroulements les inductances de fuite la réluctance du circuit magnétique Les courants i1 et i2 sont à l’origine d’un champ magnétique variable qui induit aux bornes du primaire et du secondaire les f.e.m. e1 et e2 telles que :  avec m: rapport de transformation

bipolaire, (2 phase bipolaire),(4 phases unipolaire) le type de rotor et à aiment permanent à reluctance variable hybride figure 2 moteur moteur pas à pas à rotor lisse aimanté nombre de pas :Np=4p ou nom Figure 2 – moteur pas à pas reluctance variable Moteur à rotor avec denture, aimanté (moteur hybride) ou encore (moteur à reluctance variable) Fonctionnement à pas complet : Tableau de l’ordre des phases Fonctionnement

PRINCIPE: Un moteur pas-à-pas (stepping motor en anglais) est un moteur à Courant continu qui avance d’un seul pas lorsque le sens du courant dans une des bobines change de sens. Les moteurs pas-à pas sont des micro-moteurs à réluctance (dits également à réluctance variable),qui fonctionne grâce à l'attraction d'une masse polaire (le rotor) par un champ magnétique. Chaque phase (1 - 2 - 3 ) du stator reçoit tour à tour une impulsion électrique conventionnellement positive ou négative

du rotor un déplacement angulaire défini appelé « pas » ou « incrément mécanique ». La vitesse de rotation est fonction de la fréquence des impulsions. On distingue 3 groupes de moteur pas à pas : • les moteurs à aimant permanent • les moteurs à reluctance variable • les moteurs hybrides 2. Moteur à aimant permanents Il utilise le principe de l’action d’un champ magnétique sur un moment magnétique (aimant) 2.1 Moteur unipolaire Le rotor est constitué par un aimant permanent (en ferrite par exemple)

appelée ROTOR constitué d’aimant permanent. Q1 S N Q3 Q4 Q2 4/- Différent types des moteurs pas à pas : Les moteurs pas à pas sont essentiellement de trois types : - Moteur pas à pas à aiment permanent (électromagnétique). - Moteur pas à pas à réluctance variable. - Moteur pas à pas hybride. On s’intéresse à l’étude du moteur à aimant permanent. 5/- Etude d’un moteur pas à pas à aimant permanent : 5-1/- Principe de fonctionnement : Le principe de fonctionnement d’un moteur pas à pas est basé sur

l'enroulement de champ sont éliminées par l'application des aimants permanents (PM) au lieu des enroulements du rotor, parce que les aimants permanents font partie du circuit magnétique de la machine, ils affectent de manière significative la réluctance totale de la machine. Entraînant ainsi dans les petites valeurs d'inductance de magnétisation, ce qui est bénéfique du point de vue de la production couple élevé. Le principal inconvénient de l'application des aimants permanents est que l'aimantation

besoin d'être feuilleté (fabriqué à partir de tôles isolées), ce qui augmente la solidité de l'ensemble. rq: On distingue les machines à pôles lisses, pour lesquelles l'ensemble rotor-stator présente une réluctance pratiquement constante, des machines à pôles saillants pour lesquelles cette réluctance varie notablement. II.1.2. Le stator. Il porte le bobinage triphasé qui permet de créer un champ tournant. rq: Contrairement au rotor, le stator est siège de variations temporelles de flux magnétique.