Prsentation projet Pr requis en lectromagntisme

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Présentation projet Pré - requis en
électromagnétisme

• Keller Vincent
  licence EEA

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PLAN

• Introduction
• Notion principales délectromagnétisme
• Applications de circuits magnétiques
• Conclusion

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• I. Introduction
• Ce projet consiste à résumer les principales
  notions de lélectromagnétisme dans le but
  dobtenir la meilleur approche possible en
  lélectrotechnique.
• Cest pourquoi nous allons parler des matériaux
  utilisés en électrotechnique et de toutes les
  lois imposées par ces matériaux.
• La plupart des fonctions présentées ici
  nécessitent la création ou lutilisation de
  linduction électromagnétique B, or dans le vide
  ses valeurs ne permettent aucunes applications
  industrielles, doù la nécessité dutiliser ces
  matériaux ferromagnétiques.

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• II. Notion en électromagnétisme
• Force de Laplace
• avec
• (Dans lair vide)
• On obtient le couple dun moteur en appliquant
  cette loi agissant sur les forces
  électromagnétiques.

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• Courbes de magnétisme
• Br  Induction rémanente pour un champ nul (H0)
• Bsat  Induction de saturation, induction
  maximale qui peut être atteinte
• Hc  Champ coercitif, valeur du champ à créer
  pour annuler linduction dans le matériau.

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• Equations caractéristiques
• Pertes par hystérésis P k.f.Bm²
• Loi de Maxwell Ampère
• Conservation du flux
• Cest la formule d Ostrogradsky

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• Modélisation des matériaux ferromagnétiques
• La meilleur façon détudier théoriquement ces
  matériaux est de les modéliser en deux grandes
  familles
• -les matériaux doux ( BµHµr.µ0.H)
• -les matériaux durs (BBsat)
• En réalité il faudrait utiliser des
  modélisations plus complexes mais létude
  actuelle ne le permet pas sans laide de
  logiciels appropriés.

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• Analogie entre circuits électriques et
  magnétiques

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• III. Application de circuits magnétiques
• Circuits magnétiques parfaits
• On introduit la notion de force magnétomotrice
  qui vaut  R? ni

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• Influence dun entrefer
• Lintroduction de lentrefer nécessite
  daugmenter considérablement la force
  magnétomotrice.
• Dans la pratique plus µ est élevée meilleur est
  le circuit qui nécessite peu dAmpères-tours
  (donc peu de cuivre) pour la magnétisation.

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• Circuits magnétiques avec fuites
• Le modèle magnétique ci-dessus montre trois types
  de lignes de force
• -celles de type 1 correspondant aux trajets se
  développant entièrement dans le fer
• -celles de type 2 trajet traversant toutes les
  spires mais se refermant dans lair
• -celles de type 3 trajet qui ne traversent
  quune parties de spires (cest le flux de
  dispersion)

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• Modélisation des fuites
• Une grande partie de lélectrotechnique est
  basée sur le principe de linteraction entre des
  bobinages fréquemment couplés par des circuits
  magnétiques. Le couplage caractérise la part des
  flux utiles par rapport aux flux produits.

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• Que ce soit en couplage parfait ou en couplage
  réel, on peut
• modéliser les inductances mutuelles des deux
  bobinages.
• Mais dans un coulage réel, ces inductances vont
  dépendre de
• ces fuites.
• Il existe deux types de modélisation en couplage
  réel
• - par fuites partielles
• - par fuites totales
• Exemple de modélisation par fuites partielles

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• Supposons lenroulement 1 seul alimenté  n1.i1
  Rt . ?m
• Rt R // Rf
• Linductance propre de lenroulement 1 vaut donc
  
• L1 n1² / Rt ( n1² / R ) ( n1² / Rf )
• Le terme ( n1² / Rf ) représente une inductance
  qui natteindra
• lenroulement 2. Cest linductance de fuites
  partielles de
• lenroulement 1 appelé l1.
• L1 l1 n1² / R
• De même pour lenroulement 2
• L2 l2 n2² / R

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• La modélisation par fuites partielles nest pas
  très pratique, on
• utilise donc le modèle par fuites totales qui
  consistent à donner la
• totalité des fuites à un seul enroulement ce qui
  annule les fuites
• de lautre.
• Exemple on annule lune des inductances de
  fuites partielles, l2
• par exemple et lautre devient linductance de
  fuites totales N1
• M2 ( L1 N1 ) . L2
• Donc N1 L1 ( M² / L2 )
• N.B la méthode des fuites totales est plus
  adaptée à une étude globale, alors que les fuites
  partielles sont plus proches de la réalité et
  utilisées pour étudier le fonctionnement interne.

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CONCLUSION

• En conclusion, létude de lélectromagnétisme
  est indispensable pour avoir lapproche
  nécessaires sur les machines tournantes.
• Létude des circuits magnétiques, représentés en
  pratique par les bobinages et autres parties
  magnétiques des moteurs,vont ainsi nous permettre
  de déceler le moyen permettant aux moteurs de
  tourner ou de comprendre les fuites dites
  magnétiques par exemple.