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L'entrefer

Aussi clairement que son nom l'indique il s'agit de la distance entre fers !
L'air est très imperméable au champ magnétique ce qui engendre des pertes. Toutefois il faut bien un minimum d'espace entre les conducteurs magnétiques sans quoi :
  • Entre rotor et stator : aucune rotation possible !
  • Entre noyaux de bobines : court-circuit magnétique et donc absence de pôles magnétiques !

Voici 2 illustrations :
Bobines de moteur brushlessMoteur à cage
A gauche, entrefer entre noyaux de bobines, à droite entre rotor et stator.

Rappels sur les triangles

La somme des 3 angles de tout triangle est de 180°Somme 3 cotés triangle 180°
Quelle que soit sa forme, tout triangle offre 180° de somme pour ses 3 cotés
. Dans un triangle rectangle tel que ci-dessous :
triangle rectangle pour cosinus sinus tangente
Des règles spécifiques permettent de calculer les angles ou les cotés manquants.
  • Le cosinusPetit mnémotechnique : adjacent inclus un c comme cosinus.
    Ainsi, le ratio entre adjacent et hypoténuse est égal au cosinus de cet angle, ce qui permet avec une calculatrice (inverse cosinus) de retrouver l'angle
    : coté adjacent / hypoténuse
  • Le sinusNouveau mnémotechnique : opposé inclus un s comme sinus : coté opposé / hypoténuse
  • La tangenteLa tangente est utilisée par les distributeurs de courant électrique, le cosinus pour les récepteurs : opposé / adjacent

Mesure 4 fils

L'illustration ci-dessous nous révèle 2 circuits :
  1. En noir gras le circuit alimenté par le générateur de courantGénérateur d'intensité ou prévoir une alimentation capable de travailler en court-circuit dans la mesure où la résistance à mesurer est faible
    Le montage 4 fils ne se justifie que pour des résistances faibles (inférieures à 20 Ω) ou de grandes distances
    Ou pour de la grande précision : sonde PT100
    Sonde PT100
  2. En gris fin, le circuit de mesure avec le voltmètre.
Mesure 4 fils principe
Pourquoi ne pas mesurer la tension U directement sur le générateur d'intensité et économiser ainsi 2 fils ?
La résistance des fils acheminant le puissance ne doit pas être négligée, si R à mesurer vaut 1 Ω ; R fil peut engendrer 10% d'erreur (≃ 0.1 Ω par mètre pour du 0.75 mm²)
Par contre la boucle du voltmètre n’achemine quasiment aucune intensitéLa résistance des multimètres en position voltmètre est standardisée à 10 MΩ ; ce quel que soit le calibre et le type de tension (Continue ou alternative). Ainsi pour connaître R à mesurer on applique : R = U / I ; tout simplement !

Notez que même au niveau du raccordement des 4 fils il convient d'être prudent !
La photo ci-dessous représente un shuntRésistance très faible pour mesurer une intensité via la loi d'Ohm.
Ex : 0.001 Ω (1 mΩ) pour mesurer des centaines d'Ampères avec un voltmètre sur le calibre 200 mV : 1 mV = 1 A ; 150 mV = 150 A (150 mV / 0.001 Ω = 150 A)
: notez la position des vis de raccordementLes fils de mesure au plus près de l'élément à contrôler et surtout pas au même endroit que la puissance pour ne pas fausser la mesure à cause des résistances de serrage et de contact !
Les fils noirs : la puissance, les blancs : la boucle de mesure du voltmètre...
!

Shunt de mesure 100 A
Mesure 2 fils vs mesure 4 fils instrumentation

Une variante, la PT100 : 3 fils

Sonde PT100 3 ou 4 fils
NB : Il existe une variante à 3 fils, dans ce cas la chute de tension dans un fils est mesurée et multipliée par 2 avant d'être soustraite tel que ci-dessous :
Schéma PT100 3 fils
R sonde = [U - (2 × u)] / I
Variante la plus utilisée car plus économique (3 fils au lieu de 4), elle impose que les fils soient identiques ce qui est le cas lors de l'utilisation d'un câble !

Outrunner, inrunner, disque

Les moteurs dont le rotor tourne autour du stator (ventilateurs..) sont dits 'outrunner' :



Ceux dont le rotor tourne au centre du stator sont appelés 'inrunner' :



Enfin il existe des moteurs 'disque', très en vogue car plus simple à concevoir !
EN effet, 2 disques tournent concentriquement...

Utiliser un thermique triphasé en monophasé

Les protections (relais) thermiques existent essentiellement pour des moteurs triphasés.
Or le relais thermique mesure aussi le déséquilibre entre phases !
mauvaise utilisation thermique

Ainsi, en omettant simplement d'utiliser un circuit (comme ci-dessus) il déclenchera systématiquement !
La solution est donc de réaliser la mise en série de 2 circuits avec l'un des conducteurs actifs :
Thermique triphasé utilisé en monophasé



Lien externe recommandé par l'auteur :


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Crée le 14 / 12 / 2016, der. màj le 20 / 07 / 2018 par : Guillaume (Guillaume DUPAS)
Contributeur Guillaume DUPAS Gu5835e07c1389f
Cours vu 30765 fois
Difficulté : ★★★★☆
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Gu5835e07c1389f
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