EXCITATION
47. Modes d'excitation. — 48. Excitatiou en série. — 49. Excitation en dérivation ou shunt. — 50. Excitation mixte ou compound.
47. Modes d'excitation. — Le champ magnétique dea premières iiiacliines génératrices était créé à l'aide d'aimants permanents en acier; d'où leur dénomination de inachines magnéto-électriques. Les aimants en acier ont cet avantage que le maintien du champ magnétique n'exige aucune dépense d'énergie; par contre, à poids égal, leur action est beaucoup plus faible que celle des électroaimants. Aussi les premiers ne s'emploient-ils plus aujourd'hui que pour de tiès petites machines dont l'excitation par électroaimants nécessiterait une vitesse angulaire très élevée et une grande dépense d'énergie par rapport à la puissance utilisable, si bien qu'il est très difficile, pour ne pas dire impossible, d'obtenir leur auto-excitation. .
L'électi*o-aimant a élé imaginé pur Sturgeou en 1825, et, en 1851, Siiisteden remai*qua qu'on pouvait augmenter considérablement la puissance d'une machine électrique en utilisant le courant d'une machine magnélo-électrique à Texcitation d'électro-aimants entre lesquels on faisait tourner une seconde armature. Wilde mit en pratique cette idée en 1862 et réalisa ainsi un grand progrès com-* parativement aux anciennes machines magnéto-électriques.
\jii^7nachines de ce genre sont dites à excitcUion séparée ou indé' pendante ; la figui*e 138 en donne une représentation schématique. L'excitation séparée est encore employée aujourd'hui dans certains cas particuliers ; mais elle est elle-même empruntée à une dynamo auto-excitatrice ou à une batterie d'accumulateurs.
E. Arnold. — La machine dynaïuo à courant continu. 14
Dans les figures 138 à 140 le système inducteur d'une dynamo L^st représenté par les lettres S M N ; l'armature est désignée par A.
De bien autre importance que Texcitation indépendante imadnée par Wilde a été, au point de vue du développement pratique le la construction des Aynamoa^lc jmncipe de rauto-excilation ou.
Fig. 138.
Machine à cxcitalion séparée*
connue il l'appela lui-môme, le principe dynamo-ilectrique découvt»rt en 1867 par Wenier Siemens.
L'auto-excitation peut être réalisée de différentes manières qui^ l'on distingue, d'après le couplage des bobines excitatrices ou inductrices* en excitation en série , shunt ou compotind.
48. Excitation en série. — Avant de mettre la machine en srrvice pour la première fois, il est nécessaire de l'aimanter ou de Texciter séparément à l'aide d'une autre machine ou d'une batterie d'accumulateurs dont on envoie le courant dans Tenrou- Irmonl inducteur. Après la suppression de cette action magnéli-
EXCITATION EN SÈRU:
santé» les inducteurs conservent un peu de magnétisme ou aimantation résiduelle qui permet ensuite à la machinc.de' s'exciter elle-même, grâce à la présence initiale de ce magnétisme rémanent. . '
Relions les bornes K^ K, par une résistance H et mettons lar-
Pig. 139.
Machine à excitation on série.
mature en mouvement ; le magnétisme rémanent induit d'abord dans Tarmature un faible courant qui passe dans Tenroulemenl inducteur et renforce le champ magnétique. Ce champ renforc/* détermine une augmentation de la force électromotrice induilr dans l'armature ainsi que du courant, d*où nouveau renforcement de l'excitation, et ainsi de suite.
Ce renforcement progressif de la force électromotricc induite ri de l'intensité dure jusqu'à ce que les inducteurs arrivent à une cerXaine saturation et que l'intensité ait pris une valeur déterminée par la résistance du circuit extérieur. Les grandes masses de fer ne s'aimantent souvent que lentement et rétablissement du régime
d'excitation exige parfois plusieurs secondes et même quelques minutes. L'auto-excitation ne peut se produire que si le couplage des bobines inductrices concorde avec le sens du courant indue* teur correspondant à Taimantation initiale.
49. Excitation en dérivation ou shunt. — ir. Siemens a, pour la première fois, appliqué en 1880 une idée émise par Wheatstonc
Pig. 440.
Machine à excitation en dérivation.
des 1867 et consistant à employer comme enroulement inducteur une dérivation du circuit principal de la machine, ainsi que le montre la figure 140 où le système inducteur est représenté comme précédemment. L'excitation ne dépend plus ici directement de la résistance extérieure jR, mais uniquement de la différence de potentiel entre les bornes K, Kj et do la résistance de renroule-* ment inducteur; Cette excitation sô règle d'ailleurs au moyen d'un rhéostat t^ inséré dans le circuit inducteur^