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Enoncé du laboratoire

1.

Calculer en tout point de l'entrefer le champ H  créé par une spire située à la périphérie d'un entrefer lisse et parcourue par un courant I  (cfr figure 1).  On considérera dans cette étude que la perméabilité du fer est infinie, et on négligera les flux de fuite.

On choisira comme axe de référence pour repérer la position d'un point dans l'entrefer, l'axe magnétique de la bobine.

Figure 1

 

 

 

2.
Calculer les coefficients de Fourier des harmoniques d'espace de ce champ et tracer son spectre.

 

 

3.
Effectuez le même calcul pour une bobine constituée de N spires en série et donc parcourues par le même courant I.

 

 

4.
On considère un enroulement formé de deux bobines de N/2 spires chacune, étalées sur un angle (et donc décalées d'un angle b = ) , connectées en série et  donc parcourues par le même courant I. La figure 2 représente un tel enroulement dans le cas où N=2.

 

Figure 2

 
a)  Quel est le champ H créé par cet enroulement ?
b)  Calculer les coefficients de Fourier des harmoniques d'espace correspondant.
c)  Quel angle d'étalement a permet l'annulation de l'harmonique 3 du champ? Quel angle a permet l'annulation de son harmonique 5?

 

 

5.
Reprendre les calculs de la question précédente en considérant cette fois un nombre m de bobines en série, régulièrement espacées, de N/m spires chacune, étalées sur un angle a  (et donc décalées d'un angle b = ) (cf. Figure 3).

Figure 3

 

 

6.

Compte-tenu des résultats précédents, comparer pour une machine diphasée et triphasée dont les enroulements seraient étalés au maximum, les valeurs des coefficients de Fourier des différents harmoniques du champ.

 

 

Responsable : Damien Grenier| Réalisation : Sophie Labrique | © e-lee.net