Dilfôrentes dispositions de champs tournants

Considérons un anneau (fig. 233) se composant d un tore en fer

doux sur lequel on a enroulé, dans le même sens, quatre solénoïdes P^ 9y P'» y'î occupant chacun un espace angulaire de 90*.

Nous allons voir que Ton peut créer un champ magnétique tournant, en lançant dans ces solénoïdes des courants d'intensité convenablement calculée. Si, en effet, on fait passer le courant dans les bobines p et p\ seulement, on créera en A un double pôle austral et en B un double pôle boréal ; si, au lieu de le faire passer dans p et p\ on fait passer le courant dans q et q\ on créera en A' un

(1) Voir àsjisV Appendice (NOTE IX) Textraitde la première description qui ait été faite en 1883 des champs magnétiques tournants tels qu'ils ont été employés depuis, dans les moteurs à courants alternatifs.

double pôle austral et en B' un double pôle boréal. Enfin, si Ton fsit passer le môme courant dans les quatre solénoïdes convenablement groupés, on obtiendra une ligne des pôles résultante, suivant les bissectrices ab ou àb'.

On peut d'ailleurs faire tourner graduellement cette résultante : en effet, établissons le courant I dans les bobines p et p\ et faisons croître le courant V de jusqu'à la valeur I, dans q et q'\ l'ingle de la résultante avec la droite AB, partira de 0* et arrivera à 45* : à ce moment, diminuons le courant 1 dans p et p' jusqu'à 0, en maintenant Y constant, la résultante continuera à tourner dans le même sens jusqu'à prendre la position correspondant à 90°. On aura réalisé ainsi un champ tournant, mais dans lequel l'intensité de la résultante sera en général variable, à moins que les courants lancés dans les deux paires d'enroulements pp', qg\ n'aient des intensités qu'il est très difficile de déterminer par le calcul et que l'expérience seule pourrait faire connaître d'une façon exacte ; on peut cependant la rendre sensiblement constante si on a, entre les courants qui traversent les deux paires d'enroulements, la relation

I«4-r« = Constante.

Le dispositif primitivement étudié, dans lequel le noyau magnétique est constitué par un disque en fer, donne un résultat s'approchant beaucoup plus d'une valeur constante lorsque les courants satisfont à la relation ci-dessus.

434. — Anneau Pacinotti. — Champ constant tournant produit par la rotation d'un courant constant. — Sectionnement.

— L'anneau Pacinotti (fig. 234) se compose d'un tore en fer dou.v sur lequel sont enroulées un grand nombre de spires formant des sections réunies entre elles, la sortie de chacune d elles étant reliée à l'entrée de la suivante, et à une série de touches en cuivre isolées les unes des autres et formant un collecteur sur lequel frottent deux balais diamétralement opposés. Nous supposerons l'ensemble de Tanneau et du collecteur fixe, les balais seuls pouvant tourner. On peut déterminer facilement la position des pôles magnétiques produits dans le tore en fer, par un tel ensemble. Si n est le nombre

CBAPITRE QUATRIÈME

des sections, il y en aura -^ qui produiront une certaine polarité

dans une moitié de Tanneau, et -^ une polarité inverse dans Tau- Ire moitié, de manière à créer dans le tore, sur un môme diamètre, passant par la ligne des contacts des balais, un double pôle nord et un double pôle sud. Si on fait tourner les balais de 180**, laimantalion changera de signe, et on aura ainsi opéré une rotation de la ligne des pôles, c'est-à-dire du champ magnétique, de 180°.

Fig. 234

Il faut noter que dans le mouvement de rotation des balais, le champ tournera par saccades, chaque fois que Ton passera d'une louche du collecteur à Tautre ; mais son intensité restera rigoureusement constante, puisque le courant qui traverse les bobines est constant.

On ne saurait trop insister sur l'importance et la fécondité de ce principe du sectionnement, qui permet de renverser complètement Taimantation dans un anneau de fer de dimensions considérables, par une simple rotation de balais, sans changer en rien l'énergie emmagasinée dans cet anneau ; alors qu'on ne pourrait le faire sans danger, par une inversion de courant, à cause de la formation d'extra-courants très intenses.

La seule énergie dépensée en raison de cette inversion des pôles ost due, comme nous le verrons, à Vhystérésis du fer.

435. — Applications du sectionnement à un circuit de forme quelconque. — Nous citerons comme applications du principe du sectionnement, plusieurs appareils imaginés par M. Marcel Deprez et dont on trouvera la description dans l'appendice (*J.

§ 4. - SIMILITUDE DES SYSTÈMES ÉLECTRO-MAQNÉTiaUES.