CALCUL D'UN ENROULEMENT D'EXCITATION EN DERIVATION
L'épaisseur de la couche de cuivre, si Ton en peut disposer librement, comme c'est le cas, par exemple, pour les types ouverts à pôles radiaux, ne doit guère dépasser 5 à 6 cm, le refroidissement s'en effectuant alors déjà assez difficilement. On aurait ainsi pour la hauteur occupée par l'enroulement, pour deux bobines par circuit.
On obtient A„^ (fig. 346) en ajoutant encore à h^ la double épaisseur des carcasses de bobines.
On peut alors tracer le schéma de la carcasse magnétique de la machine et en dessiner le flux moyen, comme sur les figures 346
65. Calcul de rexcitation. — Le calcul de la caractéristique à vide et de la caractéristique externe font partie de l'étude complète d'une machine, surtout lorsqu'il est imposé des garanties déterminées quant à la perte de charge ou aux limites de réglage de la machine. On se borne cependant à déterminer, dans la plupart des cas, la f. m. m. nécessaire dans les conditions suivantes :
1* Pour la marche à vide, c'est-à-dire en excitation séparée, à la différence de potentiel aux bornes et à la vitesse angulaire normales. On désigne par rfco cette f. m. m. par circuit magnétique.
Le calcul de cette quantité (Voir page 437) n'est pas nécessaire pour les machines en série.
2** Pour le fonctionnement en charge normale sous la tension aux bornes et à la vitesse angulaire normales. La f. m. m. se désigne ici par ^c« Pour le calcul, voir page 438.
3° Pour les conditions particulières imposées par le service et différant des conditions normales, comme, par exemple, pour des génératrices en dérivation appelées à donner, à vitesse angulaire constante, des tensions notablement différentes, ou pour des réceptrices à vitesse angulaire réglable, etc.
66. Calcul d*an enroulement d'excitation en dérivation. — Soient
ij =rintonsité d'excitation, en ampères,
Si =la section du fil, en mm',
/j = la longueur moyenne d'une spire, en cm,
na = le nombre total des spires de Tenroulement, dont
Ri= la résistance, et
^t =la f. m. m. totale en amperes-tours ;
on a, à vide,
^to = p ^co (62)
et, à pleine charge,
si une spire de Tinducteur embrasse, comme pour les types usuels à pôles radiaux, le flux total *„».
Si, par contre, une spire excitatrice n'embrasse, comme dans le type Manchester, qu'un flux moitié moindre, -^ , il vient
efto = 2p . Jco (64)
et
On a, d'autre part,
^' STÔÏTli ^^"^'^ (^^>
Bill étant réchauffement moyen du cuivre inducteur par rapport à la température ambiante supposée de 15"* C, et 4 étant préalablement déterminée d'après le scliéma dressé du système inducteur.
Le courant d'excitation maximum pour la différence de potentiel aux bornes U sera
td nmx = -jr— • (07)
De ces expressions (66) et (67) on tire
5 700.U.Sd -^ ,«0,
ce qui montre que la f. m. m. maxima d'un enroulement en dérivation est indépendante du nombre des spires quand la différence de potentiel aux bornes U et la longueur moyenne des spires 4 sont données, et qu'elle n'est fonction que de la section du fil employé. Si donc l'excitation d'une machine en dérivation est trop faible, par exemple à cause de la mauvaise qualité des matériaux magnétiques, il est absolument inutile d'augmenter le nombre des spires.
