A COURANT CONTINU

(moteur TÉTRAPOLAIRE de 50 CHEVAUX POUR LIGNE d'intérêt LOCAL)

Généralités, — Les ingénieurs non constructeurs, qui auront à employer des moteurs de traction, aimeront sans doute à se rendre compte de la façon dont on peut les calculer. Nous croyons donc intéressant de présenter id un exemple de calcul de ce genre, inspiré des données de la pratique.

Pour effectuer le calcul d'un moteur de traction, le mieux est de se guider simplement sur les types existants de puissance analogue pour déterminer les dimensions générales, puis de choisir par tâtonnements les valeurs à adopter pour le nombre de spires et les sections du fil d'induit et d'inducteor, eo prenant des densités de courant et de flux voisines, de celles qu'a indiquées la pratique. On modifie les dimensions et les constantes jusqu'à ce qu'on ail obtenu les meilleurs résultats.

Cette méthode n'a pas un caractère absolument satisfaisant au point de vue théorique, car elle ne repose pas sur l'emploi d'une formule donnant directement les dimensions cherchées, mais bien plutôt sur l'expérience elle senliment du conslruclcur. C'est cependant, en réalité, la seule pratique pour an travail de ce genre, étant donné surtout que les dimensions des moteurs sont limitées par la condition toute spéciale du faible emplacement disponible sur le truck, tandis que les méthodes de calcul a priori qu'on trouve souvent dans les livres sont en général peu faites pour la pratique.

Nous n'entrerons pas dans le détail des tâtonnements à faire pour la déle^ mination des dimensions et des enroulements * ; nous exposerons seulement

* Il convient de rappeler à ce propos de quelle façon la puissance d'un induit depwd de ses dimensions.

La puissance électrique du moteur e>t proportionnelle à la f. é. m. normale et io courant qu'il peut supporter

P = El = Nw* X I,

71 étant le nombre de tours par seconde, N le nombre de fils périphériques, ^ 1» somme des flux émis par les pôles positifs et I le courant total

Si l'on appelle oB l'induction dans l'entrefer. S la section utile ofTerte au passa^^ du flux sous un pôle, 2/) le nr)mhre de pôles, A la densité de courant dans le fil indiLt.

synthétique la dernière vérification, qui montre si le moteur calit aux conditions d'un programme donné. Les tâtonnements antéonsistent qu'en vérifications analogues sur des données qui n'ont pas >faction aux auteurs du projet.

me du calcul, — Le programme consiste à déterminer un moteur fournissant sur Tarbre en régime forcé, sous 500 volts et à la vitesse 'S, un couple de 05 kilogrammètresou, avec un rendement industriel ne puissance de 50 chev. L'induit sera bobiné en anneau avec fourches ion pour permettre l'emploi de ruban de cuivre pour Tenroule-

nne la répartition probable des pertes d'après l'expérience, soit ici : 0,04 ; effet Joule dans l'induit et les inducteurs, 0,07 ; frottements dans lets et résistance de l'air, 0,03. Les frottements des engrenages ne omptés, puisqu'il s'agit d'une puissance à fournir sur l'arbre ; on évaluer par la suite à 0,05 ou 0,07 et réduire le rendement global

mnera de même l'induction dans l'entrefer, a = 1,3 weber par mètre )00 c. g. s. à l'entrée des dentures) et les densités de courant maxima, . par millimètre carré dans l'induit et 2,5 amp. dans les inducteurs, ra un entrefer moyen de 3,5 mm. (3 mm. en haut, 4 en bas). Les !nts ont conduit à adopter les dispositions de la figure 21, qui reprénoteur à induit de 0,38 m. de diamètre et de 0,30 m. de longueur >ections logées dans des encoches de 26 mm. de profondeur, ons commencer par vérifier la puissance de cet induit.

totale des fils répartis sur rinduit, on peut transformer cette expression nte :

it comme ici d'un moteur tctrapolaire,

P = n (SA) Sj.

lant en général donnes par des règles déduites do rexpcrience, on voit que e est sensiblement proportionnelle à la surface extérieure de l'induit (proe elle-même à S) et à la section totale o" du cuivre. On admet souvent que <i ction connue du rayon, de la l'orme Ar*. par exemple. Mais la constante A iit connaître, varie dans de trop grandes proportions avec le nombre des t des spires, Tépaisseur des isolants, la section des fils, etc., pour qu'on

attribuer une valeur a priori. En fait, on ne la connaît qu'une fois le bli.

)ar la dernière formule qu'on peut satisfaire à la puissance demandée par olutions, suivant qu'on augmentera plus ou moins la longueur ou le dia-

induit. On choisit par tâtonnements celle qui en même temps assure le îndement, en se guidant pour cela sur les règles empiriques qui fixent usuel à prendre entre ces deux éléments géométriques, paction électrique, ce tàtonneniont est le plus souvent impossible, par suite 5 longueur dont on dispose pour le moteur ; celle-ci étant imposée par la me de la voie, le diamètre de l'induit s'en déduit forcément et on ne peut

que fort peu par quelques changements de bobinage.

pratique de flux ou weber = 10* c. g. s. ; l'induction de 4 weber par )0 unités c. g. s. d'induction.

Calcul de Cinduil. — La puissADce à fournir aux bornes est ~^ = 58 cher. = *2 700 walls

et par suite le débit sous 500 toIIs est

, 42-ÏOO „, ,

soit 43,7 ampères par demi-circuil.

Od prendra comme largeur des encoches le double de l'entreTer, I

Fig. 21. — Moteur de ùO chev. étudie par If

delà de laquelle les courants de Foucault deviennent asscr. consldérablo' <liii les pièces polaires, soit par conséquentT mm-, et, pour ne pas trop clrand* le flux, on se donnera comme condition que la largeur des dents à la bts< soit aussi c({alc à 7 mm. Sur la circonférence de diamètre 380— S2 ^32* mm.

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le pas de la deotare est ainsi de 14 mm. et par suite le nombre des dents est

Ce chiffre permettra d'exécuter le bobinage étoile, car 73 = 2 x 37 ~1. A la circonférence extérieure, le pas des dents devient :

— ;— — = lo.oo mm.,

dont on prendra 7 pour Tencocheet 9,35 pour la dent.

En faisant le dessin, on trouve que chaque pôle couvre 15 dents et 15 encoches ; son développement est donc

15 X 16,35 = 245 mm.,

le déTeloppement des dents étant d*autre part

15 X 9,35 = 140 mm.

La surface moyenne offerte au passage du flux dans Tentrefer, en admettant «n coefficient de serrage des tôles de 0,90, est