1. 1. PRODUCTION D'UN CHAMP TOURNANT :

Pour créer un champ tournant deux possibilités :

- Rotation d'un aimant  ou d’un électroaimant (alimenté en continu)

- Bobinages fixes espacés de 120° et parcourus par des courants triphasés.

En effet

1. 1. 1. Champ créé par un enroulement porté par le stator, parcouru par un courant sinusoïdal

1. 1. 1. Décomposition d’un champ fixe alternatif en deux champs tournants : Théorème de Leblanc

Ce champ n'est pas tournant. Par contre, on peut le décomposer en une somme de champs magnétiques de module Bo, tournant en sens inverse l'un de l'autre (théorème de Leblanc ) et qui se neutralisent.

En effet :

Si on neutralise une de ces composantes, on obtient un champ tournant.

1. 1. 1. Champ créé par un bobinage fixe triphasé parcouru par des courants triphasés. = champ tournant.

1. 1. 1. Champ créé par trois enroulements portes par le stator, parcourus par un système triphasé de courants
         1.  La machine est bipolaire

1. 1. 1. 1. Observation du caractère tournant de ce champ

· t =                         ®        wt =  rad

1. 1. 1. 1. Généralisation à une machine multipôlaire
            1. Approche qualitative :

Chaque enroulement comporte p bobines en série ( p paires de pôles ) disposées de manière à faire apparaitre une succession de pôles N et S:

• chaque phase alimente p bobines en série;

le décalage entre les axes de 2 bobines successives est

Par comparaison avec une machine bipôlaire, l’axe du champ magnétique tournant  coïncide avec l’axe d’une bobine chaque fois que l’intensité est maximale dans la phase alimentant cette bobine.

L’angle entre les axes de 2 bobines successives étant p fois plus petit, la fréquence f est p fois plus grande

1. 1. 1. 1. 1. Approche quantitative : Théorème de Ferraris :

P systèmes de bobines triphasées réparties régulièrement sur le périmètre d’un entrefer et alimentées par un système de courants triphasés de pulsation w créent p paires de pôles d’un champ tournant de pulsation

  = w/ p.

La valeur du champ est maximale en un point de l’axe d’une bobine quand l’intensité du courant dans cette bobine passe par sa valeur maximale.

I₁=I _Mcos wt  ; i₂=I_Mcos( wt -2 p /3) ; i₃=I_Mcos( wt  -4 p/3)

H1(P,t)=H _M cos pq  ; H2(P,t)= H_Mcos( pq -2p  /3) ; H3(P,t)=H_Mcos ( pq - 4 p/3)

 avec  H_M1=Ki_1,  H_M2=Ki_2,  H_M3=Ki_3.

Ce qui donne

H1(P,t)=K I _Mcos wt  cos pq  ; H2(P,t)= KI_M cos( pq -2p  /3)  cos( wt -2p  /3) ; H3(P,t)=KI_M cos ( pq - 4 p/3)

cos ( wt - 4 p/3)

On peut montrer que:

H(P,t)= H₁+H₂+H₃=3/2KI_M cos(pq -wt)= 3/2 KI_Mcos p(q- Wt) ce qui est bien la formule d’un champ tournant.

1. 1. 1. 1. 1. Remarque importante : la réaction magnétique d'induit

Si le champ magnétique est créé par un enroulement au rotor, il crée des courants induits dans un enroulement du stator; mais ces courants induits créent à leur tour un champ magnétique secondaire qui se superpose au champ magnétique principal en le déformant : c'est la réaction magnétique d'induit.

(Il en est de même si le champ magnétique est créé par un enroulement triphasé au stator)