Enrhclement en amneau

La ligure 11 représente un anneau Pacinotti-Gramme. Tous les (ils situés à la périphérie i

de ['indoit et au dessus de la ligne nenUe sont pareoums, ainsi qu'on le voit, par un courant de même sens ; il en est de même des fils placés au dessous de la ligne neutre avec cette différence que dans ceux-ci le MBS du courant estrenversé.

Si des lignes de forces péné- S

traient dans l'espace ménagé '^' '

à l'intérieur de l'anneau, il se produirait, dans les (ils qui

(1) Die AnkeTwiclilimgcH und Ankerkomtructioiien der GUiclistrom-hijnamomaschinen, 2* édition 1896, Berlin et Munich.

24 CHAP. u. — CALCUL DE l'induit

s'y trouvent, une f. e. m. dirigée en sens conlraîre de celui de la f. e. m. des fils exlérieurs ; rellet lolal serait donc diminué. Toutefois comme cet espace oppose aux lignes de force une résistance beaucoup plus grande que le fer de l'induit, Faction nuisible est faible et peut être négligée.

Pour pouvoir établir une comparaison entre les différents genres d'enroulements, nous désignerons dans ce qui va suivre ;

par e la tension produite dans une section de l'induit entre deux segments du commutateur. Pour plus de simplicité, nous supposerons que toutes les bobines sont également induites à la périphérie de Tinduit, par suite aussi celles qui se trouvent en dehors des pôles ; nous commettons ainsi une petite erreur pour la détermination de la différence de tension maximum e, entre 2 bobines de l'induit et de la différence de tension maximum e^ entre 2 segments du commutateur.

Soient Nj le nombre de bobines (dans le cas de l'anneau Gramme ce nombre est égal à celui des segments du commutateur).

Nj le nombre de touches du commutateur; 2 ;7| le nombre de circuits égal au nombre des lignes de balais ; pour une dynamo à 2 pôles on a /7i = 1 ; pour une dynamo à 4 pôles avec 2 balais ;?j = i, et lorsque les balais sont au nombre de 4, /?i = 2, etc.

Les éléments qui permettent de juger de la valeur d'un genre d'enroulement sont :

La tension maximum e, entre les bobines ou les conducteurs adjacents ;

la tension maximum entre deux segments du commutateur é»j ;

le nombre maximum possible de segments du commutateur Nj ;

le nombre de spires mis simultanément en court-circuit par un balai. Pour le cas de la figure 11 on a :

UENHES I> ENR0I;LEMKNT8

On voit en outre qu'une seule bobine à la fois esl mise en court-circuit.

Le nombre des bobines montées en série, entre les balais, est alternativement de 7 et de 8. Si toutes les bobines étaient soumises à l'inlluence des polos, il se produirait une variation de la tension de 1 2 *>/o ; mais comme les bobines mises hors circuit sont situées dans la ^

ligne neutre, où la f. e. ^^ m. induite est presque M égale à zéro, cette va- -NM riation est beaucoup M moins considérable et i^^m devient négligeable dès que le nombre de touches du commutateur atteint 20.

Dans l'induit rautli- '''^ '^■

polaire en anneau {fig. 12) il existe autant de circuits doubles que de pôles. Par conséquent, on a :

e, = 0; 2p, E Ip, E

L'intensité traversant chaque lil de l'induit est égale à l'intensité totale divisée par2/j,.

Les enroulements qui comportent plus de deux balais sont désignés aussi par le nom A^enroulenienls en quantité (ou eii

26 CHAP. II. — CALCUL DE l'iNDUIT

parallèle), par opposition à ceux qui ont reçu le nom d'«i-

roulemenls en série (ou en tension).

Il est souvent plus rationnel, dans le cas d'enroulements en anneau multipolaire, de diminuer le nombre des balais. Suivant la méthode de Mordey, on peut y parvenir en reliantles segments opposés du commutateur (/!}■ 13).

Il va sans dire qu'on doit alors donner au commutateur une largeur double. De plus, Nj doit être un nombre

Fig. 13.

* pair.

Cette disposition peut èlre également employée dans les dynamos à plus de 2 lignes de balais. Elle présente l'avantage de permettre la compensation de petites ditTérences de tension dans les diiïérentes branches ; de plus, elle rend possible le démontage d'une ligne de balais pendant que la machine fonctionne.

L'angle que les deux balais font entre eux est toujours

et les balais sont situés entre deux pûles.

A l'inspection de la figure 13, on peut se rendre facilement compte que, de celle façon, deux bobines telles que, a et a,, 6 et b, sont toujours groupées en quantité.

Nous pouvons donc, sans modilier la tension de la machine, supprimer alternativement l'une de ces bobines et donner au lil des bobines reslantes une section double. Nous obtenons de la sorte l'enroulement très intéressant montré sur la figure ii, lequel se prête bien h la construction des machines

GENRBS d'ehR0U1.EMENTS 27

i haute tension. C'est ce genre d'enroulement qui, depuis 1892, a été adopté dans tous les moteurs de tramways sortis des Ateliers d'Oerlikon.

Fig. i*.

Une particularité rcmarqoable de cet enroulement consista en ce que

Pour exécuter l'enroulement, -^ = N, doit être un nombre impair.

2pE

Le même schéma peut être employé pour des machines à 6 pôles ; toutefois les jonctions à l'intérieur du commutateur deviennent quelque peu compliquées.

La figure 15 représente un autre enroulement en série ; il a été indiqué par Perry, en 1882, pour une machine à 4 pùles et peut être appliqué au cas d'un nombre quelconque de pôles.

REHAHQtrE. — Nous ne ferous ni dan& ce chapitre, ai dans les suivants, aucune différence entre les types d'enroulements qui se distinguent

£0 CKAP. 11. — CALCUL IiE L INDUIT

entre eux unitiuemeat par la position des xegmeats du commutateur pnr rapport aux bobiDes avec lesquelles ils sont reliés . Supposons , par exemple, dansla figure !*>, . les lilj de jonction allant vers le commutateur formés de cAbles Heiibles:

ou pourrait alors tourner

If commutateur de 4:i" vers l'avant ou vers l'arrière par rapport à l'iuduit; les balais seraient situi's dans ce cas immédiatement au-dessous des pu les.

Fis. 15. ,., ,

Le pas y (1) dans

l'eDroulement est considéré pour un nombre quelconques de pôles :

Lorsque /? est pair, N, doit être impair; lorsque au cootraire p est pair, deux cas sont possibles (N, pair ou impair). On a de plus

On fera usage de cette disposition toutes les fois que la position naturelle des balais rend ceux-ci inaccessibles. Les ba-

(1) On donnp le nom de /«(« lieiiroideiiiriif (aiiyl. spaciag, ail. Wicklimnaschrill) à la distance qui sépare deux r-lémenls reliés entre eux, c'est-à-dire au nombre de divisions (bobines, lils) situés entre

d'enroulements 29

lais sont situés, daos le cas de la figure la, entre les pôles.

Dans les machines très puissantes, à enroulement en quantité, il est presque impossible d'éviter la production de petites dilTérences de tension par suite d'inexactitudes insignifianles dans l'exécution des organes (alésage excentrique, défauts dans la iunte, etc.) D'après M.

le professeur IL. Arnold, on peut obvier à cet inconvénient, dans le cas où l'on fait usage d'un enroulement en anneau, en adoptant la disposition représentée sur la figure 16. On voit que, dans ce cas, les bobines mises en circuit entre Il>s deux balais appirtiennent à tous les pùles.

La formule générale de l'enroulement, quel que soit le nombre de pdies, est la suivante :

Dans le cas de la figure 1<>, on a

Pour diminuer l'iatensilé du courant de la bobine mise en court'circuit, on peut munir l'induit de deux enroulements séparés {fig. 11). Il convient de faire observer que, dans ce cas, les balais doivent être suffisamment larges pour pouvoir couvrir toujours au moins deux segments du commutateur, puisque, dans le cas contraire, un des deux enroulements pourrait, dans certaines positions, être mis hors circuit, l'n enroulement semblable, mais du type en tambour, est indiqué au Cbapitre IX.

- CAUalL DE LINDUI1