Cours : Machines électriques

1. 2010-2011 Mohamed ELLEUCH 1

2. Machine Synchrone: Applications
(1)
La machine synchrone est une machine très utilisée
de par sa fonctionnalité et sa réversibilité.
Elle est très utilisée:
dans la production d'énergie électrique (centrale) et
en traction électrique (ferroviaire : TGV Atlantique).
Pour de petites applications, on la trouve de plus en
plus à la place de moteur à courant continu
continu.
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3. Machine Synchrone: Applications
(2)
Elle porte le nom d'alternateur lorsqu'elle
transforme de l'énergie mécanique en é
t f d l'é i é i énergie
i
électrique.
Lorsqu'elle fonctionne en moteur, on lui donne le
nom de moteur synchrone.
Avec le développement de l'électronique de
l électronique
puissance, le moteur synchrone vient remplacer le
moteur à courant continu.
De plus ne possédant pas de dispositif balais-
collecteur,
collecteur on dispose d'avantage de puissance
p g p
puissance.
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4. Alternateurs dans une Centrale
hydraulique à accumulation
y q
La Grande Dixence (800 MW, augmentation à 1'200 W en cours)
Ces
C centrales ont un excellent rendement ( 90%)
t l t ll t d t (~90%).
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5. Centrales hydrauliques au fil de l’eau
Un barrage de faible hauteur retient l’eau en amont, et la
contraint à s’écouler dans les turbines
s écouler
Centrale hydraulique de Verbois,-Suisse GE (100 MW)
η≈90%
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6. Alternateur dans une Centrale thermoélectrique
à énergie fossile
Centrale de Korneuburg
(
(Autriche), 270 MW
),
le rendement de ces
centrales ne dépasse
guère 40% environ
Centrale thermoélectrique à Fuel ou à gaz
Ces centrales convertissent par combustion l’énergie chimique en énergie thermique,
qui est ensuite convertie en é
i t it ti énergie mécanique, et fi l
i é i t finalement en é
t énergie él t i
i électrique.
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7. Alternateurs dans une Centrale
thermonucléaire
Turbine
Réacteur Alternateur
nucléaire
Exemple :
Gösgen (1'020 MW)
A cause des radiations et des prescriptions de sécurité, la température de la vapeur
produite dans une telle centrale ne peut être aussi élevée que dans une centrale
thermique conventionnelle. 7
Pour cette raison, le rendement est encore plus bas, et ne dépasse pas 33% environ.

8. Moteurs Synchrones
Applications
dans la traction maritime
Depuis les années 80, les paquebots sont équipés de moteurs de
p p q q p
propulsion électriques.
Il s’agit généralement de moteurs synchrones
g g y
autopilotées d’une puissance unitaire de l’ordre de 20 MW.
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9. Moteurs Synchrones
Applications Les machines électriques
q
dans la traction ferroviaire
A partir des années 1990, les trains à grande vitesse (TGV) de la SNCF
sont équipés de moteurs électriques qui sont des moteurs
synchrones autopilotées d’une puissance unitaire de 1,1 MW.
Chaque rame TGV possède 8 moteurs, soit une puissance maximum de
Ch TGV èd 8 i i i d
8,8 MW.
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10. Moteurs Synchrones:
Les machines électriques q
« perspectives dans la traction ferroviaire » ???
En traction ferroviaire, les moteurs synchrones sont de plus en
plus remplacés par des moteurs asynchrones.
plus remplacés par des moteurs asynchrones
Exemple: L’eurostar est lancé à partir des années 1995.
Ces trains sont équipés de moteurs électriques qui sont des machines
Ces trains sont équipés de moteurs électriques qui sont des machines
asynchrones d’une puissance unitaire de 1 MW.
Chaque train « eurostar » possède 12 moteurs asynchrones, soit une
y
puissance maximum de 12,2 MW.
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11. LES ALTERNATEURS
Les génératrices synchrones triphasées ou
alternateurs triphasés sont:
• des convertisseurs électromécaniques qui
transforment l’énergie mécanique, fournie par
un moteur ou une turbine en énergie électrique
turbine,
triphasée dont le transport et l’utilisation sont
plus rationnels et plus rentables que dans le
cas monophasé.
p
Pmécanique
q ALTERNATEUR Pélectrique
q
11
2010-2011 Mohamed ELLEUCH

12. CONSTITUTION
• L’alternateur comprend essentiellement un stator et un rotor ou
une roue polaire
- circuit fixe (stator),
portant les bobinages induits: (3
enroulements triphasés à p bobines
chacun).
Le stator est identique à celui d'une
machine asynchrone.
hi h
Il est soumis à un flux tournant et doit
être feuilleté.
feuilleté
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13. Stator d’alternateur
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 13

14. Rotor
circuit tournant (rotor), portant les pôles inducteurs, produisant le
champ magnétique tournant et qui sont à base:
• d’aimants permanents, ou
• électroaimants alimentés en courant continucontinu.
• Le rotor tourne à la même vitesse que le champ statorique ; Il
n est
n'est donc pas nécessaire de le feuilleter
feuilleter.
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15. L’amélioration des caractéristiques des
alternateurs
Elle résulte:
• d’d’une augmentation progressive de l’induction B d
t ti i d l’i d ti dans l circuits
les i it
magnétiques et de la densité de courant dans les conducteurs ou
charge linéique ( p
g q (ampère tour p mètre).
par )
• La masse spécifique d’un alternateur : 1.5 kg/kVA en 1950 est
passée à 0.45 kg/kVA en 1980.
• Malgré les rendements élevés de ces alternateurs (0.95 à 0.98) les
pertes, inhérentes à toute machine électrique, sont considérables.
Pour un alternateur de 1485 MW des pertes de 2% représentent
30000 KW !!
• Pour dissiper la chaleur correspondante plusieurs système de
refroidissement sont mis en jeu : par eau et par hydrogène.
• Enfin, l’alimentation en courant continu des inducteurs est assurée
par différents modes d’excitation.
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16. Structure des rotors
Le rotor, à aimants permanents ou à enroulement excité en courant continu,
se présente sous 2 formes distinctes définissant 2 familles de machines
synchrones, à savoir :
les machines à pôles lisses ou le nombre de paires de pôles p =1 ou 2.
les machines à pôles saillants pouvant comporter un très grand nombre
de pôles.
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17. Rotor électroaimant
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 17

18. Alimentation d’enroulements de la
Roue Polaire ( g
(bagues/balais)
)
Bague
+
-
Balais
Vexcitation 18
Mohamed ELLEUCH

19. Rotor à aimants permanents
Coupe transversale d’une machine
synchrone: inducteur à aimants (rotor)
Gauche): Pôles saillants.
Droite): Pôles lisses (et à concentration de flux)
19
2010-2011 Mohamed ELLEUCH

20. Relation Vitesse-Dimension de la
Roue Polaire
• Une augmentation de la vitesse doit correspondre à une
diminution du diamètre, sinon la vitesse tangentielle atteint une
valeur telle que le rotor ne résiste pas à l'action de la force
centrifuge.
centrifuge
• Pour une puissance comparable on trouve des alternateurs de
comparable,
grand diamètre et de faible épaisseur (basse vitesse), ou de
faible diamètre et de grande longueur (vitesse élevée)
élevée).
• Étant donné que le diamètre du rotor et son nombre de pôles
varient dans le même sens, le montage des pôles ne pose pas
de problème particulier au niveau de l'encombrement.
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21. Alternateur à pôles lisses
p
Si l ’alternateur est entraîné par une turbine à vapeur ou à gaz, il
fonctionnera à vitesse él é (3000 1500 t
f ti it élevée (3000, tours/minute).
/ i t )
Il doit alors avoir un diamètre faible pour résister à la force
centrifuge, d ’où une forme allongée.
Par exemple:
S =100 MVA à 3000 t/m : diamètre rotor 1 m , longueur 5 m
S = 1250 MVA ; di èt d rotor = 1 75 ; l
diamètre du t 1.75m longueur =17m et l
17 t le
poids est de 200 tonnes.
Le rotor est donc un cylindre plein portant des encoches
périphérique et logeant les bobines excitatrices alimentées en
courant continu
continu.
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 21

22. Exemple d’alternateur à pôles lisses
Rotor d’un alternateur de centrale nucléaire (1250 MVA)
L alternateur
L’alternateur à pôles lisses est utilisé essentiellement dans les
centrales thermiques ou nucléaires. 22
2010-2011 Mohamed ELLEUCH

23. Alternateur à pôles saillants
p
Si la vitesse est plus faible ce qui est le cas avec certaines turbines
hydrauliques , on augmente le diamètre du rotor pour garder une
vitesse périphérique suffisamment grande.
Le rapport longueur‐diamètre diminue.
pp g
Par exemple, Ω 300 tr/mn ; diamètre 5 m , longueur 1 m.
La construction du rotor est complètement différente: roue formée
d’une jante assurant le retour du flux magnétique des pôles sur
laquelle sont fixés les pôles, chacun avec son bobinage.
Les enroulements entourent les noyaux polaires et le nombre de
pôles minimal est fixé pratiquement à 4.
23
2010-2011 Mohamed ELLEUCH

24. Rotor à pôles saillants
p
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 24

25. Utilisation
• Ce type d’alternateur est utilisé, pour des puissances
apparentes de quelques kVA jusqu'à environ 800
MW, dans :
Les centrales hydrauliques (accouplé à des turbines
Pelton, Francis ou Kaplan) produisant de l’énergie
électrique à un réseau national.
él t i é ti l
Elles utilisent généralement les chutes d’eau.
Les groupes d’usage privé, où l’entrainement se fait par
des moteurs diesel. Ce sont les groupes électrogènes
utilisés comme alimentation de secours
secours.
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 25

26. Alternateurs Hydrauliques
Ils fournissent une partie de l’énergie du réseau national (0,2% en Tunisie).
l énergie
On les trouve dans les barrages sur les fleuves ou les lacs.
Exemple : centrale de Rhinau sur le Rhin (France)
La centrale comporte :
quatre alternateurs de 42 MVA; N =75 tr/mn.
avec turbines Kaplan à axe vertical, débit 350 m3/s.
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 26

27. Organisation du Stator
Le stator f ll é est constitué par une couronne d tôles
feuilleté é de ôl
magnétiques d’épaisseur d’environ 0.5 mm et isolées entre elles par du
vernis afin de diminuer les pertes par courant de Foucault
Foucault.
Le stator est pourvu d’encoches dans lesquelles sont distribués les
conducteurs d’un bobinage triphasé.
g p
Les 3 enroulements, comprenant chacun p bobines, sont couplés en
étoile.
2010-2011 Mohamed ELLEUCH
27

28. Les turbos alternateurs modernes
Puissance allant d quelques di i
P i ll t de l dizaines d MW j
de jusqu'à environ
'à i
les 2 GW
Tournent à la plus grande vitesse, c'est-à-dire 3 000 tr/mn.
Dans ces conditions, pour augmenter la puissance apparente
d’un alternateur, on doit augmenter la longueur du rotor,
(diamètre limité à 1.25 m)
mais au delà d’une certaine longueur des phénomènes de
d une longueur,
résonance mécanique peuvent causer de graves dommages.
C’est pourquoi, pour les très grosses puissances, on utilise les
alternateurs à quatre pôles qui sont entrainés à 1500 tr/mn.
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 28

29. ’
à
à
à
Exemple:
Exemple: Turboalternateur 1
Turboalternateur 1 300 MW
L’ensemble turbo‐ alternateur a une longueur totale de 70 m. 29
L’alternateur a une longueur totale de 17.37 m et une masse de 240t.

30. Plaque signalétique
Elle porte:
Le nom du constructeur et le numéro d’ordre de fabrication,
Des indications techniques telles que le nombre de phase, puissance
apparente utile, service, tension entre bornes, courant débités, facteur de
puissance,
puissance vitesse de rotation condition d’excitation (tension et intensité
rotation, d excitation
maximales).
Comme pour les transformateurs, la puissance nominale est exprimée en kVA
et non en kW; puisque le ( cos ϕ ) est une fonction de la charge.
Représentation schématique
SN = 3 UN I N
a‐ Al
Alternateur triphasé
i h é b‐Moteur synchrone triphasé
bM h i h é c‐Alternateur monophasé
l h é
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 30

31. ’
La roue polaire d’’une génératrice triphasée portant p paires de
L l i d’’ é é i i h é i d
pôles, tourne avec la pulsation Ω.
Il apparait aux bornes de ces enroulements un système de tension
Il apparait aux bornes de ces enroulements un système de tension
triphasé équilibré‫׃‬
Kp : facteur de Kapp ; f : la fréquence des fém induites,
N : nombre total de conducteurs dans un enroulement
M : la valeur du flux magnétique qui sort d’un pole nord de la roue
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 31
polaire.

32. Caractéristique à vide
A vide, le stator couplé en étoile, l'induit ne débite aucun courant.
Le rotor est entraîné à la vitesse nominale Ω constante.
En désignant par Ie l
dé i le courant d’excitation d l
d’ i i de la roue polaire, la fém
l i l fé
Eo (Ie); représente alors, à une constante près, la courbe de
magnétisation du circuit magnétique canalisant le flux (puisque E φ ).
magnétisation du circuit magnétique canalisant le flux (puisque Eo ~ φ )
Le point de fonctionnement se trouve
g
généralement entre les p points A et B.
Sous le point A, la machine serait sous B
exploitée
A
Au-delà du point B, la machine est saturée
p ,
(augmentation des pertes) et le réglage de la
fém devient délicat.
Compromis: Le point de fonctionnement est
choisi j
h i i juste au d là d coude d saturation.
delà du d de i
Ce qui limite aussi les variations de la fém
pour une perturbation donnée du courant
d excitation,
d’excitation
32
2010-2011 Mohamed ELLEUCH

33. Réaction Magnétique de L’induit
Si cet alternateur débite dans une charge triphasée
Si t lt t débit d h ti h é
,
équilibrée provoquant un déphasage ψ les
enroulements seront parcourus par des
courants exprimés par:
Ces courants créent un champ magnétique tournant de même nombre de
paires de pôles et de même vitesse de rotation que le champ tournant
i d ôl td ê it d t ti l h t t
principal (voir théorème de Ferraris): ELLEUCH réaction magnétique de33
2010-2011 Mohamed C’est la
l’induit (R.M.I) .

34. Etude de la RMI
Le champ tournant de la RMI Phase 1
L
Φs, d’axe OXf , se compose avec
celui de la roue polaire Φo (d’axe
(d axe pΩ X Xr
M
OX), pour donner le champ
magnétique glissant résultant Φr
(d’axe OXr)
(d’ ).
Le champ tournant résultant Φr O
est le responsable des forces L
électromotrices Er induites dans L
les enroulements de l’induit.
Le déphasage entre l’axe du Phase 2
champ tournant résultant OXr et Xf
Axe du champ Phase 3
l’axe du champ glissant créé par
les courants statoriques OXf est rotorique
défini par l’angle :
l angle
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 34

35. Diagramme de la réactance synchrone
(Behn Eschunburg)
Eo désigne la fém induite à
g θ
vide lorsque l'excitation est
alimentée par le courant Ie.
p
θ: angle interne de l’alt. 35
2010-2011 Mohamed ELLEUCH

36. Paramètres Xs et R en %
Xs% = 100 Xs (Ω)/Zb(Ω) ;
avec
Zb(Ω) = (Un)² / Sn
• Xs% est généralement entre 30 et 120% !
• Par contre, R est généralement inférieure à
1% ;
• d’où l’hypothèse sou e t ut sée :
d où ypot èse souvent utilisée
R << Xs (R est négligeable devant Xs)
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 36

37. Détermination de la réactance synchrone
On détermine Xs en relevant à fréquence constante Ω:
- la caractéristique à vide Eo(Ie)
- la caractéristique de court-circuit Icc(Ie).
Pour la zone non saturée, Cette caractéristique
saturée
Eo(Ie) est approchée par une droite affine:
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 37

38. Détermination de Xs
Lors de l’essai en court-circuit, la roue polaire entrainée à Ω,
est alimentée par Ie.
En commençant avec un courant dans la roue polaire réduit, on
obtient par variation du courant Ie la caractéristique Icc( e)
p q (I ).
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 38

39. Détermination de Xs
• Connaissant la résistance R d’un enroulement (mesurée à
chaud), on tire alors la valeur de Xs par la formule (comparable
au transformateur) :
f )
Lors du fonctionnement en court circuit, l alternateur se trouve
court-circuit l'alternateur
dans les conditions d'une charge purement inductive (débitant
sur Xs) donc désaturé !
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 39

40. COUPLAGE D'UN ALTERNATEUR SUR
UN RESEAU
• En général, les centrales p
g , productrices de l'énergie électrique
g q
sont interconnectées sur le réseau,
• Elles reçoivent tous les jours, d'un organisme central appelé
"dispatching", un programme qui prévoit et fixe pour les
différentes heures l'énergie à fournir au réseau national.
• D'autre part, nous savons que le rendement d'un alternateur est
maximal aux environs de sa charge normale.
• Dans ces conditions, pour obtenir le meilleur rendement global
de la centrale, il faut
– mettre de nouvelles unités en service d
tt d ll ité i dans l périodes
les é i d
chargées de la journée,
– les mettre hors service durant les périodes creuses
creuses.
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 40

41. Montage de laboratoire pour le couplage de
l’alternateur sur le réseau
Contrôle de la
C ô
concordance des
phases Action sur
Action sur la le module
fréquence de Valternateur
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 41
V1,V2,V3 E1,E2,E3

42. CONDITIONS DE COUPLAGE
il faut que les bornes homologues de l'alternateur et du
réseau soient aux mêmes potentiels.
Pour cela, il faut s'assurer que les deux systèmes de
tensions étoilées triphasées V1,V2,V3 (aux bornes
V V
du réseau) et E1, E2, E3, (aux bornes de
l alternateur
l’alternateur ) satisfont aux conditions suivantes:
Ils ont même ordre de succession des phases.
Ils ont même valeur efficace des tensions.
q
ils sont de même fréquence.
deux tensions homologues Vi et Ei ont même phase.
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 42

43. STABILITE DE L’ALTERNATEUR
ACCROCHE AU RESEAU
P = 3 V Eo sinθ / Xs
En négligeant les pertes
dans l'alternateur:
l alternateur:
θ: angle interne de l’alternateur
g
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 43

44. Condition sur l’angle interne
• le fonctionnement est stable si et seulement si θ
augmente lorsque Cr augmente.
g t l q g t
Cr
Pmax = 3VEo / Xs
3VE / X
-Cem A B
0 π/2 π θ
Stable
2010-2011 Instable ELLEUCH
Mohamed 44

45. Couple synchronisant
Pour obtenir une bonne stabilité, on doit avoir un
couple synchronisant Cs important >0.
p y p
c'est à dire:
– une excitation importante (Eo grande)
grande).
– une réactance synchrone Xs faible (entrefer important).
Il y aura risque de décrochage si Cs →0:
Θ tend vers π/2 (surcharge excessive)
V= (court-circuit aux b
V 0( t i it bornes d l' lt
de l'alternateur)
t )
Ie = 0 (panne de la source d'excitation).
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 45

46. Réversibilité de la machine synchrone
• Accrochée au réseau, la machine synchrone passe d'un
fonctionnement générateur à un fonctionnement moteur selon
moteur,
que la machine d'entraînement lui fournit un couple moteur ou
un couple résistant.
•
Xs
Xs
Xs Eo
Eo
MOTEUR
ALTERNATEUR
-j Xs I
2010-2011 Mohamed ELLEUCH Eo 46

47. Fonctionnement en génératrice
La roue polaire est en avance d'un écart angulaire θ sur les pôles
résultants qui tendent à freiner celle‐ci.
L'angle interne θ >0 (Eo est en avance de phase sur V),
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 47
La machine fournit alors de l'énergie électrique au réseau.

48. Fonctionnement en moteur
La roue polaire va être freinée par la charge mécanique. Les pôles de la
roue polaire seront retardés sur les p
p pôles résultants d'un écart angulaire
g
Φr
Φo
≈ Er
-j Xs I
Eo
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 48

49. Cem = Pm/Ω = -3VEO sinθ/(XsΩ)
( )
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 49

50. DEMARRAGE D' UN MOTEUR SYNCHRONE
On alimente l'induit d'un moteur synchrone, la roue
l induit d un synchrone
polaire alimentée est immobile.
A cause de son inertie la ro e polaire voit défiler une
ca se inertie, roue oit ne
succession de pôles nord et sud à la vitesse de
synchronisme,
synchronisme d'où l'action d'attraction et de répulsion
exercée sur la roue polaire: le couple résultant moyen
est donc nul
nul.
En conclusion, le moteur synchrone ne peut pas
démarrer en direct sur son réseau d'alimentation.
Cd (Moteur Synchrone) = 0
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 50

51. Procédés de démarrage
Accrochage au réseau
• On entraîne la machine en alternateur à vide grâce à un
moteur auxiliaire jusqu'à sa vitesse de synchronisme. On
effectue alors le couplage sur le réseau d alimentation
d'alimentation
(comme le cas de l'alternateur).
Démarrage en asynchrone
• On démarre en moteur asynchrone (Courant dans la roue
polaire nul)
nul).
• La masse de la roue polaire et l'amortisseur de Leblanc vont
jouer le rôle du "rotor à cage" du moteur asynchrone.
rotor cage asynchrone
• Quand le moteur atteint une vitesse voisine du synchronisme,
on alimente alors la roue polaire
polaire.
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 51

52. Démarrage à fréquence progressive
Les problèmes de démarrage ne se posent pas dans le cas
d ’un moteur alimenté par un onduleur (dispositif électronique
un
de puissance) car on peut alors partir d ’une fréquence très
faible que l’on augmente progressivement.
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 52

53. Compensateur synchrone
On utilise parfois le moteur en fonctionnement à vide sur le réseau.
On le surexcite pour qu'il fournisse de la puissance réactive au réseau,
ce qui permet d'améliorer le cosφ du réseau quand sa charge est fortement
inductive.
Eo = V + Xs I Q = 3VI sinφ = - 3VI
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 53

54. Bilan des puissances
Active et Réactive
Flexibilté de la machine synchrone (MS):
y ( )
1.MS Fournit de la puissance électrique (Pe): ALT
2. MS Absorbe de la puissance électrique (Q): MOT
p q ( )
Dans les deux cas, elle peut:
1. Fournir du réactif : surexcité (ALT); sousexcité (MOT)
2. Abosober du réactif : sousexcité (ALT);
sousexcité (ALT)
3. Fonctionner à cosφ = 1 (Q=0)
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 54

55. Réglage de la vitesse
Un moteur synchrone ne peut fonctionner
qu’au synchronisme. Caractéristique couple
vitesse du MS
La vitesse de rotation étant liée à la fréquence
d'alimentation, la caractéristique mécanique se
résume à un segment de droite vertical.
Le meilleur moyen de faire varier la vitesse
d’un moteur synchrone est de l ’alimenter à
fréquence variable.
Ns = 60 f /p
La tension du réseau est redressée, puis la
tension continue obtenue est transformée en
t i ti bt tt f é
tension AC dans un onduleur (dispositif
électronique de puissance).
Pour pouvoir garder le
contrôle du couple, on réalise un
asservissement de la MS.
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 55

56. Moteur synchrone:
Variation de la vitesse
D’après le diagramme vectoriel, on a :
Φo
OA = Eo cosψ = V cosφ
π/2 V
o
φ
ψ θ
I
Φs A
En plus de la variation de la fréquence, il faut asservir la -j Xs I
Eo
position du flux statorique par rapport à la roue polaire.
Selon le mode d’alimentation:
d alimentation:
On contrôle θ si l’alimentation est une source de tension
On contrôle ψ si l’alimentation est une source de courant.
L’asservissement = Autopilotage
56
2010-2011 Mohamed ELLEUCH

57. Moteur synchrone autopiloté
Le moteur est muni d ’un capteur de position qui permet à un régulateur
électronique «d ’envoyer » au stator le courant ou la tension voulue.
Un capteur de courant permet de générer les ordres de commutation d'un
onduleur qui alimente le stator sous la fréquence f.
L ’ensemble obtenu s’appelle moteur synchrone autopiloté Ce système
ensemble s appelle autopiloté.
s ’apparente à un moteur à courant continu où le collecteur électromécanique a
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 57
été remplacé par un collecteur électronique.

58. Moteur Synchrone monophasé
Autre exemple de petit moteur synchrone monophasé : moteur à pôles
saillants sans excitation qui démarre en asynchrone un des deux sens de
asynchrone,
rotation étant privilégié par l’artifice de « shaded-pole ».
Exemple:
horloges à moteur synchrone monophasé avec démarrage manuel ou par
monophasé,
un des procédés notés ci-dessus.
Problème: L’exactitude de la fréquence moyenne du réseau n’est plus
garantie.
Parfois, ces moteurs se mettent à fonctionner en asynchrone !!!! (frottement
trop grand ou tension d’alimentation trop faible).
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 58

59. FIN
Machines
Synchrones
2010-2011 Mohamed ELLEUCH 59