Bobinage MCC Jordem

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Bobinage MCC Jordem

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Bobinage dune machine courant continu

Bobinage dune machine courant continu

Sommaire

Introduction1

Bobinage de linducteur2

Bobinage de linduit31.Representation des enroulements42.Les differentes sortes denroulements induits5a)Enroulement imbriqub)Enroulement ondul

3.Pas de lenroulement6

IntroductionLa machine courant continue comporte des bobinages inducteurs et induits. Les uns servent la cration dun champ lectromagntique, les autres produisent des ractions sur les premiers, telles, quil y a naissance dun couple moteur faisant tourner lorgane mobile de la machine. Les enroulements de la machine courant continue diffrent selon le type de la MCC, la figure ci-dessus reprsente les diffrents enroulements de la machine courant continue.

Figure 1 : enroulement des machines courant continuBobinage de linducteur

Les bobines inductrices sont supportes par les noyaux polaires. Le sens des enroulements doit tre tel quil y ait production de ples alterns.Dans une machines bipolaire, les ples sont diamtralement opposs.Dans une machine ttrapolaire, les ples de mme nom se trouvent placs suivant un mme diamtre.Les bobines sont absolument semblables pour une machine dtermine. Ce sont simplement les connexions entres bobines qui doivent tre observes.

Cas dun moteur bipolaireConsidrons le cas dun moteur bipolaire reprsent par la figure ci-dessus:

Figure 2 : machine bipolaire

Le courant arrive par le pole +, la bobine N tant enroule dans le sens indiqu sur la figure, il y a naissance dun ple nord (daprs la rgle du tire-bouchon). La bobine S devra donc produire un ple sud et tre connecte en consquence.

Figure 3 : sens des enroulements sur les inducteurs d'un moteur bipolaireCas dun moteur ttrapolaire

Pour un moteur ttrapolaire, les quatre bobines inductrices sont branches comme si nous avions reli en srie deux systmes inducteurs de moteurs bipolaires. On le vrifie facilement en examinent le sens du courant dans chaque bobine.

Figure 4 : machine tetrapolaire

Gnralement les bobines sont excutes sur un gabarit en bois, ensuite montes sur les noyaux polaires. Le gabarit utilis doit avoir une joue amovible pour permettre le dmontage de lenroulement. Le noyau du gabarit est entour dune feuille de presspahn, qui fera corps avec la bobine monter sur le ple de linducteur. Le diamtre du gabarit sera tabli de telle faon que lenroulement viendra sengager sans jeu sur le pole. Pour empcher la bobine de se dformer avant sa mise en place, on mnage des saignes dans la forme pour passer une ficelle ou un fil recuit guip et attacher provisoirement la bobine en attendant lenrubannage.Pour lenroulement, on monte le gabarit sur un tour faible vitesse, soit sur un systme quelconque muni dune manivelle et permettant larrt instantan. Le fil bobiner se place sur un dvidoir, dont on doit pouvoir freiner la rotation de faon donner une tension suffisant au fil.Les diffrentes couches de lenroulement doivent former des spires jointives, bien serrs, en ayant soin de ne pas blesser lisolant. Dans cette opration, le fil est guid par une rglette de bois qui sert galement appliquer chaque spire sur la prcdente.Lenroulement termin, on le ligature avec la ficelle prvue cet effet dans les joues du gabarit; on dmonte ce dernier et on enrubanne soigneusement. La bobine est ensuite plonge dans un rcipient contenant un vernis gras, puis mise scher dans une tuve.Bobinage de linduit Dans une machine courant continue, l'enroulement d'induit est un enroulement rotorique qui est connect aux lames du collecteur. Figure 5 : Collecteur et induit en tambour avec l'enroulementPar dfinition, une section est lensemble des spires comprises entre deux lames du collecteur. Figure 6 : section trois spireLes fils contenus dans une mme encoche et faisant partie de la mme section constituent un faisceau. Une section se compose donc de deux faisceau placs dans deux encoches diffrentes. Habituellement, on place deux sections dans des mmes encoches; elles sont alors enrubannes ensemble et portent le nom de bobine. Evidemment, la bobine comporte alors quatre fils de connexion, puisque les deux sections ne sont pas relies aux mmes lames du collecteur.Toutes les sections sont mises en srie en reliant leurs extrmits deux deux. De cette manire lenroulement dinduit dune machine courant continu se referme en formant un polygone. Lassociation entre lenroulement ferm et les lames du collecteur cre un circuit lectrique externe vu entre les balais. La faon de connecter lenroulement au collecteur dfinit un type de circuit lectrique.1. Reprsentation des enroulementsPour simplifier la reprsentation des enroulements sur linduit, on ne dessine que la face cot collecteur des encoches. Les faisceaux placs dans ces dernires sont indiqus par un point, la partie de la spire en arrire du tambour par un pointill et la partie en avant, cest--dire cot collecteur, par un trait continue. Par exemple, la reprsentation dune bobine deux sections sera la suivante:

On remarque que la section 1 part de la lame du collecteur, passe dans le haut de lencoche suprieure, cot postrieure de linduit, bas de lencoche inferieur et lame du collecteur.Si lon suppose linduit et le collecteur dvelopps suivant une gnratrice du tambour, nous obtiendrons le dveloppement panoramique.

Figure 7 : representation panoramique d'un enroulement induit

La figure ci-dessus est une reprsentation panoramique dun enroulement induit, o on considre un fil par faisceau pour simplifier la reprsentation. Partant de la lame 1, nous entrons dans la partie suprieure de lencoche 1(tait continu), nous passons coter postrieur de la machine pour venir dans la partie infrieur de lencoche4 (trait pointill), connexion sur la lame 2 de la fin de la premire spire avec le commencement de la deuxime. Cette deuxime spire entre dans la partie suprieure de lencoche 2, pour venir une autre lame du collecteur en passant par la partie infrieure de lencoche 5. Nous continuons ainsi jusqu lpuisement des encoches. Ce type denroulement est dit imbriqu (on va le voir par la suite).

2. Les diffrentes sortes denroulements induitsOn distingue deux catgories denroulements induits. Les enroulements simples adopts sur les machines de petite puissance et les enroulements multiples. Ces enroulements peuvent tre imbriqu ou onduls.a) Enroulement imbriqu Dans le type imbriqu, les sections relies en sries sont voisines sur linduit et, par consquent, sont soumises linfluence dun mme pole; elles ont galement des positions voisines sur les lames du collecteur..

Figure 8 : enroulement imbriqu. developpement panoramiqueLa figure ci-dessus reprsente le type denroulement imbriqu dont on a cit son principe avant. Dans le cas prsent, nous considrons quil y a plusieurs fils par faisceau, cest--dire, partant de la lame 1, nous passons par lencoche 1, ensuite par lencoche 3 et nous revenons encore aux encoches 1 et 3 sans nous arrter au collecteur, et ceci jusqu ce que la section ait le nombre de spires voulu. Alors que nous fixons lextrmit de la section la lame 2. De l, il faut une deuxime section qui passe successivement par les encoches 2 et 4, pour venir aboutir la lame, et ainsi de suite.b) Enroulement ondul

Il y a encore un autre type denroulement appel enroulement ondul. Il est ainsi appel parce que le fil suit un trac ondul, les sections dans ce cas sont relies en srie sont soumises deux ples de mme nom. Pour simplifier, nous considrons le trajet dun fil simplement.

Figure 9 : enroulement ondul

Partant de la lame (a), nous entrons dans une encoche, ensuite nous passons par la partie postrieure de linduit, nous revenons en passant dans une autre encoche pour nous relier une autre lame (g) du collecteur. Nous continuons comme prcdemment de la lame (g) (m). Les lames (a), (g) et (m) ne sont pas voisines sur le collecteur dans le cas dun enroulement imbriqu.Dans la pratique, nous savons quil y a plusieurs fils dans un faisceau. Voici un dveloppement panoramique dun enroulement ondul

Figure 10 : enroulement ondul. Developpement panoramique

Suivons le trajet de la spire dans la figure prcdente: de la lame (a) nous entrons dans une encoche place sous le ple nord; nous venons dans une encoche situe sous le pole suivant et nous repassons dans la premire encoche sans nous connecter au collecteur. La section ayant le nombre de spire voulu, nous fixons lextrmit du fil la lame (g), et nous continuons le bobinage de la deuxime section pour aboutir la lame (m).

3. Pas de lenroulementPour ordonner et disposer les sections de lenroulement dans les encoches, il faut considr les pas denroulement suivant: Premier pas Y1:Pour tablir la largeur dune section, il faut compter le nombre de faisceaux franchir quand, partant du premier faisceau de la section, on progresse jusquau deuxime. Cette distance permet aux sections dembrasser tout le flux dun ple, pour gnrer une force lectromotrice maximale. Par la suite avec une telle distance, lenroulement ralis doit avoir un pas total, ou pas polaire. Mais souvent le pas polaire = Nlame/2p nest pas entier. Pour avoir Y1 un nombre entier dencoche, nous procdons par un petit raccourcissement ou allongement () par rapport au pas polaire.Y1= Nlame/2p equation1 Deuxime pas Y2: Pour relier les sections au collecteur, il faut galement compter le nombre de faisceaux dont on progresse quand, partant de lun des faisceaux dune section relie une lame, on rencontre le faisceau dune autre section connect la mme lame du collecteur. Ce nombre est reprsent par Y2. Pas rsultant Y: Le pas rsultant est la distance entre les cots correspondants de deux sections se suivent.

Figure 11 : pas d'enroulement pour un bobinage imbriqu

Figure 12 : pas d'enroulement pour un bobin