CHAPITRE IV

16. Schéma réduit de rcnroulemeni ondulé. — 17. ïablea»ix d'enroulements. — 18. Nombre de points nécessaires à la captatiou du courant. — 10. Causes de différences entre les forces électromotrices induites dans les diverses branches d'armature.

16. Schéma réduit de renroulement ondulé. — Le schéma (b^ renroulement ondulé n'étant pas d'une conception aussi nette qui^ celui des enroulements hélicoïdal et imbriqué, il «\st beaucoup plus

Fig. 43.

Enroulement ondulé. J» = 2 ; a = 2 ; m = 16 ; |#, ^ |#.. = 5.

difficile d'en suivre le mode de fonctionnement. La représentation peut en être cependant rendue notablement plus claire grâce îi un nouveau schéma, dit schéma réduif^ qui se déduit du schéma normal. Un exemple simple en fera mieux saisir le principe.

56 CHAPITRE QUATKIÈME

Soit, figure 43, un schéma d'enroulement ondulé pour lequel

on a

iti

Nous supposerons d'abord identiques les flux de tous les pôles, et ce, non seulement en grandeur, mais aussi comme répartition sous les pièces polaires. La distance angulaire des fils 1 et 6, par exemple, est d'ailleurs égale au pas polaire augmenté ou diminué du déplacement dans le champ. On peut considérer la force élec-

Fig. 44.

Schéma réduit de l'enroulement ondulé de la figure 43.

tromotrice dans le fil 6, actuellement soumis à l'action d'un pôh» Nord, comme engendrée sous le pôle Sud précédent (devant lequel se trouve le fil 1), à la condition de se figurer ce fil 6 virtuellement placé (fig. 4i) sous le pôle Sud dans une position exactement identi([ue à celle qu'il occupait précédemment sous le pôle Nord. Alors la force électromotrice induite dans ce fil 6 sous ce pôle Sud aura la même valeur que celle précédemment induite sous le pôle Nord, mais sera de sens contraire. Pour que son sens reste le même par rapport au circuit général et coïncide avec celui de la force électromotrice dans le fil 1, il faudra intervertir les extrémités du fil 6 dans leur connexion avec le fil 1 et la lame 6 du coUec-

SCHÉMA KKDUIT DE LENKOIÎLEMENÏ ONDULÉ 57

leur. Primitivement les conducteurs 4 et 6 étaient reliés entre eux par leurs extrémités postérieures et au collecteur par leurs extrénûtés antérieures ; d'après ce qui vient d'être exposé, il faudra alors, dans le schéma réduit, relier Textrémité postérieure de 1 à Textrémité antérieure de (i et Texlrémilé postérieure de ce dernier conducteur à la lame 6 du collecteur. L'enroulement ondulé

Fig. 4ii.

Enroulement ondulé. I» = 3 ; « = 2 ; n = 20 ; y, = y, = 5.

di* la figure 43 donne donc, comme schéma réduit^ un enroulement hélicoïdal (fig. 44) . La distance de deux fils voisins dans le schéma réduit est précisément égale au déplacement, dans h» champ, de deux conducteurs consécutifs dans le schéma réel. Pour y^=y^ ce déplacement dans le champ est égal à — . Dans

notre cas — = 1 etTécartement entre deux fils voisins est le même

P dans les deux schémas; autrement dit, le diamètre de Tarmature

est le même pour les deux. Quand a dillère de p, les deux schémas

ne présentent plus le môme nombre de pôles. La longueur de Tare

08 CHAPITRE OUATRŒME

polaire restant iiivariabley les deux schémas ne sont plus alors (îgurés par des cercles de môme grandeur.

Choisissons, par exemple, un enroulement répondant aux conditions suivantes

jI-20 p=:3 a=:2 y,=:y,, = \i

et représenté par la figure 43. Comme y^ = y^, le déplacement d'un conducteur dans le champ, par rapport à celui qui le précède, est éjral à — =4- ' autrement dit, ce déplacement est é":al aux Z de

l'écartement de deux conducteurs voisins sur hi figure 43. Si nous voulons en tracer maintenant le schéma réduit, nous savons que, pour des arcs polaires égaux ou des dimensions de pôles égales, Tintervalle de deux iils successifs y sera égal aux -^ de celui de deux conducteurs voisins dans le schéma réel. Le diamètre de Tarmature dans h) schéma réduit (fig. 46) devra donc être égal aux — de celui du schéma réel (fig. 45) ; nous constatons, en outre, (|ue le nombre des pôles y sera toujours réduit de 2p à 2a. Il devra, par conséquent, exister dans le scliéma réduit autant du branches de courant ([ue dans le schéma réel et, connue ce schéma réduit aboutit à un enroulement hélicoTdal, il y aura toujours autant de pôles que de branches d'armature.

L'intervalle de deux fils dans le schéma réduit est — fois celui

P du schéma réel, et, comme c'est cet intervalle qui sert d'unité pour

le schéma réduit, l'échelle de ce dernier sera naturellement — fois

plus petite.

Les enroulements ondulés fermés multiples donnent comme schéma réduit un enroulement liélicoïdal non pas continu, mais à

Fig. 4G.

Schciua rcduil de rciiroulcment de la ligurc 45.

SCHEMA REDUIT DE LTNHOULEMENT ONDULE 59

interruptions multiples. Ces fractions distinctes de Tenroulenient hélicoïdal sont individuellement fermées sur elles-mêmes, de sorte que le schéma réduit se présente également avec un enroulement fermé multiple.

La ligure 47 représente un enroulement fermé trois fois, car on a ici

Fig. 47.

Knroalcnient ondulé fermé trois fois sur lui-même.

Le schéma réduit de cet enroulement (fig. 48) donne un enroulement hélicoïdal en tiois parties respectivement fermées sur elles-mêmes.

Nous n'avons envisagé jusqu'ici que les enroulements ondulés à pas élémentaires y^ et y.^ égaux et nous avons trouvé que dans le schéma réduit les conducteurs induits se répartissaient uniformément sur Tarmature suivant une hélice. Le pas en est dextrorsum lorsque, en suivant Tenroulement, on a

yi + y2=^—- — ;

il est sinistrorsum quand

il — 2a

yi + y* = — p — •

Si Tuii des pas élémentaires vient à diminuer, l'autre doit augmenter et le schéma réduit eu est affecté en ce que les conducteurs s'y rapproclient deux h deux (fîg. 49 a et b) et peuvent môme arrivera se superposer pour un raccourcissement [dé ter-

Fig. 48.

Schéma réduit do rcnroulomont de la figure 47.

miné (fig. 49 c). Si Ton accentue encore davantage le raccourcissement, les deux conducteurs précédemment en concordance* s'écartent de nouveau (fig. 49 a) en sens inverse, et Fenroulement réduit hélicoïdal se transforme en un enroulement hélicoïdal l)Ouclé.

Il est clair d'ailleurs que les oscillations des forces éleclromo- Irices induites sont minima quand les conducteurs sont uniformément répartis à la surface de l'armature ; elles sont, au contraire, d'autant plus accentuées que cette répartition est moins réguHère. Si deux conducteurs viennent h concorder, les oscillations primitives (fig. 49 a) se trouvent doublées. Pour un raccourcissement