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 Question de novice sur les bobines

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Jean Paul



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MessageSujet: Question de novice sur les bobines   Jeu 7 Avr 2011 - 22:48

Bonjour s'il vous plait , veuillez m'excuser de poser une question un peu naive du novice que je suis , qui est un vrai casse tête pour moi , je dois probablement faire une erreur quelque part dans mes calculs merci de l'identifier :


Première question : Il y'a quelque chose que je n'arrive pas à comprendre dans un livre d'électrotechnique en gros ils disent que l'intensité dans l'induit d'un moteur de 225 kw est de 638 ampères et que la masse totale de cuivre est de 85 kilos dans un exercice annexe qui prend pour référence ce moteur . Qu'il y'a 243 bobines , la tension dans l'induit est de 236 volts ( car il y'a une chute de tension dut à la résistance de l'induit de 0.0094 ohms qui fait passer de 243 à 236 volts ) , la vitesse de rotation est de 1260 tours minutes .

Si l'ampérage est de 638 ampères dites moi si je me trompes cela ne donne il pas R = U / I soit 236 / 638 = 0.36 ohms ? n'est ce pas maintenant pouvez vous m'expliquer pourquoi à partir du tableau suivant : http://www.positron-libre.com/electronique/tableaux/tableau-resistance-fil-cuivre.php
je trouve des valeurs insensés ?

Comment un fil de cuivre peut résister à 638 ampères , avec une résistance de 0.36 sans dépasser la masse de 85 kilos ?

Est ce qu'il y'a quelque chose d'important qui m'échappe qui expliquerais cela ?

Deuxième question : Plus globalement quel est le pourcentage de cuivre par rapport à la masse totale des moteurs asynchrones triphasés ?

Merci pour votre aide
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Le Loup Blanc
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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Jeu 7 Avr 2011 - 23:51

Bonjour

Je vois qu'effectivement, tu sembles t'embrouiller un peu ..
Quand tu abordes un problème, il faut d'abord bien le poser ..
et tout d'abord préciser de quel type de moteur il s'agit.

S'il s'agit d'un livre, il y a certainement un contexte, peut-être un ou des schémas "équivallents" indiqués ,
Quelles sont les données dont tu disposes, et que cherches-tu vraiement ?

PS ton calcul est erroné ... on verra celà ultérieurement ..
Avant de faire un quelconque calcul, ou applicatuon d'une formule, il faut commencer par dessiner le schéma électrique . Aprés, tu sais de quoi tu parles, et peux appliquer une formule. As-tu fait le schéma équivallent électrique de ce moteur.

Quant à la masse relative de cuivre dans un moteur triphasé, j'avoue que je n'en sais absolument rien.. ce rapport va d'ailleur un peu vatrier avzec la puissance du moteur.

Si LABOBINE passe par là, il pourra te donner par expérience, un ordre de grandeur.

Cordialement





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Jean Paul



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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Ven 8 Avr 2011 - 5:55

Salut Le loup blanc c'est un moteur à courant continu , je suis sûr que je me suis trompé dans mes calculs je ne demande qu'a comprendre merci ! , je rappelle que je suis à la case départ en matière d'électrotechnique et que je n'ai que 16 ans , le bouquin est celui de theodore wildi électrotechnique je ne vois pas comment je pourrais transférer un texte pdf en image mais voici le lien book google pour la question 28-2 :


http://books.google.fr/books?id=SBKToRtUXtkC&pg=PA397&lpg=PA397&dq=225+kw+638&source=bl&ots=hdAhj6v3da&sig=hFVa0faeO_L6Aj2czo84mQy9zJI&hl=fr&ei=LIWeTdD0LZWK4Qbms731Ag&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CBgQ6AEwAA#v=onepage&q=225%20kw%20638&f=false


et celui ou est précisé que la masse est de 85 kilos pour la question 29-1 relative au même moteur :

http://books.google.fr/books?id=SBKToRtUXtkC&pg=PA421&lpg=PA421&dq=l%27induit+de+la+fig.+28-4+loge+243&source=bl&ots=hdAhj6v6ef&sig=sS6Qy8sxis_IB2ANk70VJEaMzMM&hl=fr&ei=Z4aeTcyGD4eJhQel-s2KBQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CBgQ6AEwAA#v=onepage&q=l%27induit%20de%20la%20fig.%2028-4%20loge%20243&f=false


Merci pour votre patience à me répondre ..

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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Ven 8 Avr 2011 - 8:26

Bonjour,
J'ai moins de connaissances en moteur continu qu'alternatif.
Vous parlez de 243 bobines (étonnant quand même), mais à cette puissance les bobines sont en parrallèles et à ce moment-là ce n'est pas l'intensité qui passe dans 1 fil de cuivre mais dans 243 fils.
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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Ven 8 Avr 2011 - 8:49

Bonjour

J'avais des doutes sur tes interrogations , car la 1ere partie de ta question semblait porter sur le moteur à courant continu (sans toutefois le préciser) ,
alors que ta 2ème partie porte sur le moteur asynchrone triphasé.Donc, pour cette 2ème partie,
je laisse LABOBINE répondre
, ( qui lui, a été perturbé par la 1ere partie ).
""Plus globalement quel est le pourcentage de cuivre par rapport à la masse totale des moteurs asynchrones triphasés ?"


Pour la 1ere partie, sur le MCC , maintenant, je vois bien ton interrogation,
et je vais essayer de te faire une réponse centrée sur ce problème (dés que j'aurais le temps)
Ton livre est assez complet, et de trés bon niveau. Il se veut aussi assez "pratique". Ce n'est, effectivement, pas toujours facile de s'autoformer avec.

Cordialement

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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Ven 8 Avr 2011 - 10:34

Bonjpur à tous.

Elèments de réponse à vos interrogations.

Salutations.

http://www.megaupload.com/?d=QVU7AUTW
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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Ven 8 Avr 2011 - 18:52

Bonsoir.

Sans vouloir faire un cours sur le bobinage des machines électriques et en particulier des moteurs à courant continus, j'ai remis au gout du jour l'un de mes documents concernant le bobinage de l'induit d'un moteur à courant continu. Sous réserve d'une erreur de ma part, ce moteur comprends 408 faisceaux sachant que deux faisceaux constituent une bobine, il est donc composé de 204 bobines.

Salutations.


http://www.megaupload.com/?d=Q3CCUJG0
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Jean Paul



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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Ven 8 Avr 2011 - 19:44

Un grand merci Loup Blanc , La bobine et Electron libre pour le lien megaupload , j'attend aussi avec impatience toute information complémentaire concernant la résolution de ma question que je n'ai pas encore put résoudre complètement et qui me donne vraiment des insomnies !
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Jean Paul



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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Sam 9 Avr 2011 - 18:56


Dites moi , ça ne serait pas une question de rotation de l'induit qui fait diminuer l'intensité avec la vitesse de rotation , ce qui expliquerait la faible valeur de la résistance ?????? et aussi qu'il y'a parfois des rhéostats de démarrage dans certains moteurs ???
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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Sam 9 Avr 2011 - 19:25

Bonsoir.

La résistance de l'induit (entre les balais) varie certes mais seulement de fonction de la température suivant une loi bien connue Rt°C=R0°C (1+at). Je ne crois pas que celle-ci est fonction de la vitesse de rotation de la machine. Alors c'est une première !

Je pense que la révision de vos notes sur les machines à courant continu sont à revoir.

Salutations.
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Jean Paul



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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Sam 9 Avr 2011 - 20:28

Non Electron libre je n'ai pas du tout parlé de variation de résistance mais d'intensité relie mon texte

La résistance est là et ne varie pas sauf avec la température comme tu l'as dis , je parles de variation de l'intensité

Pourquoi il y'a parfois des rhéostats de démarrage qui sont ensuite progressivement enlevés après une certaine vitesse de rotation ??????
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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Sam 9 Avr 2011 - 20:49

Salut Jean-Paul,

Quand tu parles que la rotation contribue à faire baisser l'intensité, c'est exact, car lorsque l'induit commence à tourner il apparait à ses bornes une tension que l'on appel FEM, ou plus exactement FCEM (force contre-électro-motrice) si mes souvenirs sont bons !

Donc le courant n'est plus simplement limité par la résistance des enroulements mais également par cette FCEM qui est assez proche de la tension d'alimentation.

Au démarrage par contre, l'intensité est uniquement limitée par la résistance de l'induit, ce qui fait avant que l'électronique de puissance existe, on utilisait un réhostat en série avec l'induit. Rehostat que l'on court-circuitait en fin de démarrage pour obtenir la pleine puissance du moteur.

Le principe est le même pour un moteur asynchrone pour lequel l'induit est fixe.
Car quand on y réfléchit, l'ensemble balais/collecteur forme un redresseur dans le cas d'une génératrice à courant continu, et un onduleur dans le cas d'un moteur.
En effet les spires de l'induit d'une machine à courant continu sont soumises à un champ alternatif, engendré par les poles des inducteurs. Chaque conducteur voit donc défiler un pole NORD, puis un pole SUD....

Bon je m'étale... J'espère que je n'ai pas dit de bétise, et je compte sur Le Loup Blanc ou La Bobine pour me reprendre....

Bonne soirée à tous !

Sylvain,

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Jean Paul



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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Sam 9 Avr 2011 - 21:13

Merci Sylvain50 pour ta réponse très complète ! en attente de la confirmation de nos amis Labobine Electron libre et les autres donc ! , je me disais bien que si l'induit demandait aussi peu de cuivre pour les bobines donc une résistance plus faible , cela voulait bien dire qu'il y'a quelque chose qui échappe à la formule U = R.I !!

Donc si j'ai bien compris au départ l'induit est soumis à cette formule d'ou danger de surintensité !! il faut donc si j'ai bien compris une résistance en série ( rhéostat etc ... ) puis quand la force contre électromotrice entre en jeu plus de problème on peu balancer notre rhéostat ... Very Happy

J'espère aussi que je ne dis pas de bêtise corrigez nous si on se goure merci !!
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Sylvain50
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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Sam 9 Avr 2011 - 21:54

Donc si mes souvenirs sont bons : U=E+RI, avec E la FCEM

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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Sam 9 Avr 2011 - 22:09

Jean-Paul, bonsoir.

Je vous prie de bien vouloir m'excuser, j'ai mal lu (vraiment mal lu) votre interrogation.

Si vous aviez bien regardé la formule dans ma première pièce jointe, vous auriez pu contater que la fcem vient en opposition à la tension d'alimentation (qui elle est fixe à la chute de tension près dans le câble d'alimentation) ce qui explique effectivement la dimution de l'intensité au cours de la phase de démarrage du moteur (correspondant à la montée en vitesse).

I = (U-E')/(r+R) (1)

Dans cette formule : U = la tension d'alimentation
E' = la fcem
r = Résisrtance de l'induit
R = Résistance adtionnelle (pendant la phase de démarrage)

La fcem prend naissance aux bornes de l'enroulement au fur et à mesure de la montée en vitesse du rotor.

La formule que vous citez (U=RI ! 1ère loi d'ohm) ne s'applique qu'à l'instant de la mise sous tension. Ceci s'explique bien avec la formule (1) citée ci-dessus.
Voyons cela de plus près : L'induit étant à l'arrêt la fcem E' = 0. La formule se réduit à sa plus simple expression à savoir :

I= U/(r+R) (2)

S'il n'y a pas de résistance additionnelle R. La formule (2) devient :

I= U/r (3)

Encore toutes mes excuses pour ma réponse complètement erronée et sans lien avec votre question.

Salutations

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Jean Paul



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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Sam 9 Avr 2011 - 22:28

Un grand merci à toi Electron libre et aux autres membres, mais c'est moi qui m'excuse au contraire ! c'est une faveur que vous nous accordez de nous instruire j'en suis extrêmement reconnaissant .

J'ai une autre question s'il vous plait :

Peut on me dire s'il existe une formule qui met en relation la fcem et la vitesse de rotation ?
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Le Loup Blanc
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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Sam 9 Avr 2011 - 22:42

Bonjour

Je reprends ce fil, site à mon absence de la journée .
Il me semble bien qu'effectivement c'est cette FEM qui t'a induit en erreur depuis le début, et y compris pour le démarrage.

Elle est bien explicitée en page 395 de ton livre ( et est d'ailleurs la même en moteur ou générateur).

Sa forme générale est E = k n ( n = vitesse de rotation ) , dans le casx d'un flus magnétique constant ( inducteurs shunt en général ).

Cordialement



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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Sam 9 Avr 2011 - 23:16

Merci Le Loup Blanc , j'étais partit d'une formule toute faite alors que planait autour cette force contre électromotrice , sans ce forum et votre aide , je doute que j'y serais arrivé là .


Est ce que la puissance mécanique du moteur P = U.I , est calculée à partir de l'intensité de l'induit à la vitesse de rotation maximale ?
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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Sam 9 Avr 2011 - 23:22

Bonsoir,

La puissance mécanique d'un moteur, quelqu'il soit, est inférieure à la puissance électrique absorbée, le rapport entre puissance mécanique et puissance électrique te donne le rendement.

Sur la plaque d'un moteur, ce sont des valeurs nominales, mais un moteur peu fonctionner en dessous de ces valeurs, et un peu en-dessus aussi.

Par exemple un moteur à courant continu donné pour 3KW, donc en puissance utile, aura pour tension d'alimentation 170VCC, et un courant de 24A, soit 4KW !
Le rendement d'une machine à courant continu est inférieur à un moteur asynchrone, c'est une question de conception....

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Jean Paul



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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Sam 9 Avr 2011 - 23:33

ah d'accord Sylvain50 , je suppose que les frottements et autres effet joule y sont pour quelque chose , je crois avoir entendu dire que les moteurs asynchrones triphasés sont les plus efficaces en matière de rendement et aussi les plus économiques et aussi que les rhéostats de démarrage dont je parlais tantôt peuvent être remplacés par des thyristors , donc on n'arrête pas le progrès ..
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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Sam 9 Avr 2011 - 23:40

Eh oui ! fini de dissiper de la puissance sous forme de chaleur dans des résistances !!!

L'électronique de puissance a permis de redonner une seconde vie au moteur à continu il y déjà plusieurs dizaines d'années, et les évolutions technologiques de ces 20 dernières années font que l'utilisation du moteur asynchrone associé à un variateur de vitesse, permet d'obtenir tous les fonctionnements possibles et imaginables ou presque !
Sans oublier le moteur synchrone auto-piloté, mais le moteur asynchrone a la fois simple et robuste a encore de longues années à vivre dans l'industrie !!!

La machine synchrone en moteur est utilisée sur des applications plus spécifiques, de fortes puissances... Mais là je ne connais trop ce domaine, je compte sur mes collègues du forum pour t'en dire plus... Tu peux aussi faire des recherches sur le net...

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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Dim 10 Avr 2011 - 0:05

Merci Sylvain , je ferais de plus amples recherches sur le net bien que ce forum soit devenu pour moi une référence , merci donc à tout le monde pour toutes ces infos ! à + cheers
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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Dim 10 Avr 2011 - 11:42

Bonjour à tous.

Pour illustrer les propos des uns et des autres, voici quelques élements d'un des groupes Ward-Léonard qui était en activité en 1974 dans les mines de fer de SEGRE. Vous remarquerez principalement le moteur à courant continu de 600Ch. Quand on le voit de près c'est spectaculaire sur le plan conception (diamètre 3m, pôles principaux, auxilliaires, enroulements, taille énorme du collecteur, couronne porte balais, etc.). Pour les esprits chagrins l'indice IP est 00. La salle des machines que l'on voit partiellement est réservée au personnel spécialement autorisé.

Si vous avez des commentaires, la page est ouverte.

Salutations.

http://www.megaupload.com/?d=PBX0N0EX
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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Dim 10 Avr 2011 - 11:59

Magnifique fichier électron libre , je crois que j'ai avancé dans mes connaissances au niveau de la fcem dites moi si je ne me goure pas svp :

Elle dépend du flux d'induction électromagnétique du nombre de spires et de la vitesse de rotation , et aussi la puissance mécanique se mesure à partir de la fcem comme suit

P mécanique = E' * I ou i est l'intensité de l'induit E' est la fcem en volts

le flux d'induction électromagnétique dépend de la résistance de l'induit c'est ça ?

Quel est le rôle de l'inducteur dans cette histoire au niveau de la fcem ??


Merci
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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Dim 10 Avr 2011 - 12:34

Jean-paul, bonjour.

Je pense qu'il faut revoir toute la théorie des machines à courant continu et ce en commençant par le début. Dans le cas contraire vous ne parviendrez pas à la maîtrise de ce type de machine.

La lecture des extraits d'un "vieil ouvrage " qui a fait ses preuves : ELECTRICITE INDUSTRIELLE (Machines électriques) de L.PASTOURIAUX et A.VAROQUAUX doit répondre à toutes vos questions. N'en déplaise à la nouvelle génération des professeurs de l'enseignement technique. C'est dans les vieux pots que l'on fait la meilleure cuisine.

Salutations.

http://www.megaupload.com/?d=OR2IGR9M
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MessageSujet: Re: Question de novice sur les bobines   Aujourd'hui à 8:59

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Question de novice sur les bobines
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