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Moteur à courant continu
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michel....@free.fr
Apr 26, 2012, 7:31:01 AM4/26/12
to
Hello,
La modélisation d'un moteur à c.c à excitation constante semble se
faire de deux façons, si on veut bien allez voir sur le net ce qu'il
en est :
On trouve le coefficient de couple Kc en N.m/A et le coefficient de
F.C.E.M : Ke en V/rad/s
Mais, parfois, les deux grandeurs sont données comme identiques en
valeur (pas en unité, bien entendu) et notées K.
Dire qu'elle sont égales revient à dire que E.I = C.w, soit, que la
puissance consommée par l'inducteur est intégralement transformée en
puissance mécanique.
On trouve aussi dans les doc des moteurs, de valeurs de Kc et Ke
différentes mais aussi, pour certains moteurs, égales.
Quelqu'un en sait-il davantage sur cette question ?
Michel.
La modélisation d'un moteur à c.c à excitation constante semble se
faire de deux façons, si on veut bien allez voir sur le net ce qu'il
en est :
On trouve le coefficient de couple Kc en N.m/A et le coefficient de
F.C.E.M : Ke en V/rad/s
Mais, parfois, les deux grandeurs sont données comme identiques en
valeur (pas en unité, bien entendu) et notées K.
Dire qu'elle sont égales revient à dire que E.I = C.w, soit, que la
puissance consommée par l'inducteur est intégralement transformée en
puissance mécanique.
On trouve aussi dans les doc des moteurs, de valeurs de Kc et Ke
différentes mais aussi, pour certains moteurs, égales.
Quelqu'un en sait-il davantage sur cette question ?
Michel.
SRV
Apr 26, 2012, 11:38:49 AM4/26/12
to
michel....@free.fr a exprimé avec précision :
Bonjour Michel
Dans une machine à CC , on a trsè précisement :
Couple electro magnétique = constante * flux * courant dans l'induit
Tension aux bornes de l'induit = constante (la même que ci dessus) *
flux * pulsation de rotation
La constante est liée à la conception même de la machine, elle est donc
bien définie une fois pour toute, c'est une constante qui ne varie pas
(nbr de brins , de pôles etc ..) !
Des fois, comme le flux est réputé constant (pour une exitation
constante par exemple), les modèles simplifient les choses :
Constante (lié à la conception de la machine) * flux = une nouvelle
contante (mais qui est liée au flux, donc elle peut varier ! :-)
D'où Couple = K * I
E = K * W
Bref, tout cela pour dire que la constante, la seule la vraie , c'est
bien celle liée à la conception de la machine.
Parfois par abus de lanagage, on y met le flux dedans (mais lui il
varie un peu même à excitation constante, à cause des pertes joules par
exemple qui dépendent de la température , qui elle même dépend du temps
quand ca chauffe)
Bonjour Michel
Dans une machine à CC , on a trsè précisement :
Couple electro magnétique = constante * flux * courant dans l'induit
Tension aux bornes de l'induit = constante (la même que ci dessus) *
flux * pulsation de rotation
La constante est liée à la conception même de la machine, elle est donc
bien définie une fois pour toute, c'est une constante qui ne varie pas
(nbr de brins , de pôles etc ..) !
Des fois, comme le flux est réputé constant (pour une exitation
constante par exemple), les modèles simplifient les choses :
Constante (lié à la conception de la machine) * flux = une nouvelle
contante (mais qui est liée au flux, donc elle peut varier ! :-)
D'où Couple = K * I
E = K * W
Bref, tout cela pour dire que la constante, la seule la vraie , c'est
bien celle liée à la conception de la machine.
Parfois par abus de lanagage, on y met le flux dedans (mais lui il
varie un peu même à excitation constante, à cause des pertes joules par
exemple qui dépendent de la température , qui elle même dépend du temps
quand ca chauffe)
SRV
Apr 26, 2012, 1:17:47 PM4/26/12
to
moi-meme
Apr 26, 2012, 2:37:55 PM4/26/12
to
Le Thu, 26 Apr 2012 04:31:01 -0700, michel.legeria a écrit :
> On trouve le coefficient de couple Kc en N.m/A et le coefficient de
> F.C.E.M : Ke en V/rad/s
pour simplifier : sur les petits moteurs (qui ont un flux magnétique
> On trouve le coefficient de couple Kc en N.m/A et le coefficient de
> F.C.E.M : Ke en V/rad/s
constant assuré par un aimant) :
- Le couple est proportionnel au courant
- la vitesse proportionnelle à la tension (comme pour une dynamo)
le rendement et de l'ordre de 90% pour les gros moteurs. Pour les petits
il doit âtre plus faible.
nospam @free.fr JP
Apr 26, 2012, 3:57:21 PM4/26/12
to
michel....@free.fr
Apr 26, 2012, 4:32:03 PM4/26/12
to
On 26 avr, 19:17, SRV <s...@srv.com> wrote:
> Un doc complet
>
> http://l2ep.univ-lille1.fr/pagesperso/francois/files/ITEEM1_03_machin...
Merci, très beau cours !
Malheureusement je n'y ai pas vu de réponse à ma question.
Michel
> Un doc complet
>
> http://l2ep.univ-lille1.fr/pagesperso/francois/files/ITEEM1_03_machin...
Merci, très beau cours !
Malheureusement je n'y ai pas vu de réponse à ma question.
Michel
michel....@free.fr
Apr 26, 2012, 4:27:02 PM4/26/12
to
On 26 avr, 17:38, SRV <s...@srv.com> wrote:
> michel.lege...@free.fr a exprimé avec précision :
Merci. Reprenons, dans certains cours sur le moteur CC, Couple = Kc.I
et E = Ke.w, c'est à dire que les deux constantes sont différenciées.
Et j'ai trouvé des doc de moteur où, de fait, les deux constantes
étaient bien différentes en valeur. Et notablement.
Je reviens donc à vos équations. On peut écrire, en les reprenant :
K = C/I et K=E/W d'où C/I = E/W et finalement : C.W = E.I
C.W c'est la puissance mécanique.
E.I c'est la puissance électrique absorbée par l'induit.
Cela revient donc à dire que la puissance électrique absorbée par
l'induit
est exactement transmise à l'axe sur forme mécanique.
Ce qui, donc, ne semble pas toujours être le cas puisque des cours et
des doc donnent Kc < > Ke et donc C.W < E.I.
Michel.
> michel.lege...@free.fr a exprimé avec précision :
et E = Ke.w, c'est à dire que les deux constantes sont différenciées.
Et j'ai trouvé des doc de moteur où, de fait, les deux constantes
étaient bien différentes en valeur. Et notablement.
Je reviens donc à vos équations. On peut écrire, en les reprenant :
K = C/I et K=E/W d'où C/I = E/W et finalement : C.W = E.I
C.W c'est la puissance mécanique.
E.I c'est la puissance électrique absorbée par l'induit.
Cela revient donc à dire que la puissance électrique absorbée par
l'induit
est exactement transmise à l'axe sur forme mécanique.
Ce qui, donc, ne semble pas toujours être le cas puisque des cours et
des doc donnent Kc < > Ke et donc C.W < E.I.
Michel.
Pascal
Apr 26, 2012, 5:18:13 PM4/26/12
to
Bonjour,
<Dire qu'elle sont égales revient à dire que E.I = C.w, soit, que la
puissance consommée par l'inducteur est intégralement transformée en
puissance mécanique.>
L'induit reçoit UI = EI + RI²
et E.I = C.w car C est le couple électromagnétique Cem, puisque EI
correspond à une puissance électromagnétique.
Précision : Le couple utile est le couple électromagnétique diminué du
couple de perte soit Cu = Cem - Cp
<Mais, parfois, les deux grandeurs sont données comme identiques en
valeur (pas en unité, bien entendu) et notées K.>
Par définition, à flux constant E = k.W et Cem = k.I. Les équations aux
dimensions donnent que la constante k s'exprime aussi bien en V.s.rad-1
qu'en Nm.A-1 donc on trouve bien les mêmes "nombres"
<On trouve aussi dans les doc des moteurs, de valeurs de Kc et Ke
différentes mais aussi, pour certains moteurs, égales.>
Les constructeur utilisent la relation E = k'.n avec n en tr.min-1 et Cem =
k. I. k' (en V.min/tr) est différent de k(en V.s/rad ou en Nm/A) !
Cordialement
<michel....@free.fr> a écrit dans le message de news:
b6d5e536-e0b4-4c10...@2g2000yqk.googlegroups.com...
<Dire qu'elle sont égales revient à dire que E.I = C.w, soit, que la
puissance consommée par l'inducteur est intégralement transformée en
puissance mécanique.>
et E.I = C.w car C est le couple électromagnétique Cem, puisque EI
correspond à une puissance électromagnétique.
Précision : Le couple utile est le couple électromagnétique diminué du
couple de perte soit Cu = Cem - Cp
<Mais, parfois, les deux grandeurs sont données comme identiques en
valeur (pas en unité, bien entendu) et notées K.>
dimensions donnent que la constante k s'exprime aussi bien en V.s.rad-1
qu'en Nm.A-1 donc on trouve bien les mêmes "nombres"
<On trouve aussi dans les doc des moteurs, de valeurs de Kc et Ke
différentes mais aussi, pour certains moteurs, égales.>
k. I. k' (en V.min/tr) est différent de k(en V.s/rad ou en Nm/A) !
Cordialement
<michel....@free.fr> a écrit dans le message de news:
b6d5e536-e0b4-4c10...@2g2000yqk.googlegroups.com...
Hello,
La modélisation d'un moteur à c.c à excitation constante semble se
faire de deux façons, si on veut bien allez voir sur le net ce qu'il
en est :
La modélisation d'un moteur à c.c à excitation constante semble se
faire de deux façons, si on veut bien allez voir sur le net ce qu'il
en est :
SRV
Apr 27, 2012, 1:33:13 AM4/27/12
to
Il se trouve que michel....@free.fr a formulé :
page 34 et 50
> Malheureusement je n'y ai pas vu de réponse à ma question.
mais si !
page 34 et 50
SRV
Apr 27, 2012, 1:38:51 AM4/27/12
to
michel....@free.fr a écrit :
http://l2ep.univ-lille1.fr/pagesperso/francois/files/ITEEM1_03_machine%20a%20courant%20continu%20imp.pdf
k = celui qui est constant et qui dépende QUE de la machine
k = ne . n / (2 . PI)
pour le couple : Couple = k . flux . courant efficace induit
pour la tension : Fem = k . flux . pulsation rotation
Elles sont différentes car les cours ne modélisent pas le flux pareil.
En gros, la valeur "flux" dans la première formule n'évolue pas pareil
que dans la seconde formule.
> Merci. Reprenons, dans certains cours sur le moteur CC, Couple = Kc.I
> et E = Ke.w, c'est à dire que les deux constantes sont différenciées.
Voir le cours page 34
> et E = Ke.w, c'est à dire que les deux constantes sont différenciées.
http://l2ep.univ-lille1.fr/pagesperso/francois/files/ITEEM1_03_machine%20a%20courant%20continu%20imp.pdf
k = celui qui est constant et qui dépende QUE de la machine
k = ne . n / (2 . PI)
pour le couple : Couple = k . flux . courant efficace induit
pour la tension : Fem = k . flux . pulsation rotation
Elles sont différentes car les cours ne modélisent pas le flux pareil.
En gros, la valeur "flux" dans la première formule n'évolue pas pareil
que dans la seconde formule.
Pascal06
Apr 27, 2012, 3:48:49 AM4/27/12
to
Mama mia !
j'ai l'impression de me retrouver en 1994 en 1ere STI électrotech (1ere
du nom, avant ça s'appellait "F3") :D
j'ai l'impression de me retrouver en 1994 en 1ere STI électrotech (1ere
du nom, avant ça s'appellait "F3") :D
michel....@free.fr
Apr 27, 2012, 2:50:14 PM4/27/12
to
> Les constructeur utilisent la relation E = k'.n avec n en tr.min-1 et Cem =
> k. I. k' (en V.min/tr) est différent de k(en V.s/rad ou en Nm/A) !
différents
alors qu'ils exprimés dans les unités SI. Donc, Ke en V.s/rad et Kc
en Nm/A.
Dit autrement : Pour certains moteurs, avec des unités homogènes et
SI, Ke et Kc
sont différents.
Michel.
michel....@free.fr
Apr 27, 2012, 2:54:43 PM4/27/12
to
> Elles sont différentes car les cours ne modélisent pas le flux pareil.
> En gros, la valeur "flux" dans la première formule n'évolue pas pareil
> que dans la seconde formule.
différents pour un moteur à C.C ?
On a donc pas : Pe = Pm (puissance électro-magnétique (E.I) >
Puissance mécanique (C.W)).
Pourquoi ?
Il semble qu'il y est une réponse, ou un début de réponse ici :
http://www.ieice.org/ken/paper/20091023laQU/eng/
"Traditionally, it has been accepted that electric motor torque and
induced voltage constants are equal, but it is possible that the
torque constant determined from the induced voltage constant fails to
take the effects of armature reaction into consideration. This paper
presents an experimental investigation of the relationship between the
torque constant and the induced voltage constant in a DC shunt-wound
electric motor. Results indicate that the induced voltage constant is
significantly affected by the magnetic characteristics of the ferrous
core, which forms the magnetic path, making it clear that the two
constants are not always equal. It was confirmed that the effects of
armature reaction are of variable intensity. Measurement of torque
constant with a fixed armature, however, closely approximated the
operating state torque constant."
Habib
Apr 28, 2012, 4:51:17 AM4/28/12
to
Le 26/04/2012 13:31, michel....@free.fr a écrit :
> Mais, parfois, les deux grandeurs sont données comme identiques en
> valeur (pas en unité, bien entendu) et notées K.
>
> Dire qu'elle sont égales revient à dire que E.I = C.w
Tu le dis toi même, les coeffs sont égaux en valeur et pas en unité par
> Mais, parfois, les deux grandeurs sont données comme identiques en
> valeur (pas en unité, bien entendu) et notées K.
>
> Dire qu'elle sont égales revient à dire que E.I = C.w
conséquent si tu veux être cohérent avec toi même tu ne dois pas après
avoir dit
Ke = Ki (en valeur)
faire que
E x I = C x omega (en unités).
Même si du reste c'est toutes choses égales à une puissance.
H
SRV
Apr 28, 2012, 5:59:08 AM4/28/12
to
michel....@free.fr a exposé le 27/04/2012 :
de sa technologie) la réaction magnétique de l'induit qui change le
flux.
Mais ce qui reste tjrs vrai c'est ceci :
Fem = k . flux . I
Couple = k . flux . pulsation rotation
avec k qui est le même dans les deux formules
Après, "k.flux" n'est pas identique dans les deux formules, mais
parfois pour simplifier les choses, tu trouves cette approximation.
> Donc vous dites bien que Ke = E/I et Kc = C/I peuvent être
> différents pour un moteur à C.C ?
oui , car il y a sur certains moteurs à CC (mais pas tous, cela dépend
> différents pour un moteur à C.C ?
de sa technologie) la réaction magnétique de l'induit qui change le
flux.
Mais ce qui reste tjrs vrai c'est ceci :
Fem = k . flux . I
Couple = k . flux . pulsation rotation
avec k qui est le même dans les deux formules
Après, "k.flux" n'est pas identique dans les deux formules, mais
parfois pour simplifier les choses, tu trouves cette approximation.
michel....@free.fr
Apr 28, 2012, 1:54:07 PM4/28/12
to
On 28 avr, 11:59, SRV <s...@srv.com> wrote:
> michel.lege...@free.fr a exposé le 27/04/2012 :
Très bien. Donc on a :
FCEM = k . flux_e . w
COUPLE = k . flux_c . I
Et donc, avec Ke = k . Flux_e et Kc = k . Flux_c
FCEM = Ke . w
COUPLE = Kc . I
Vous dites donc que la plupart du temps cette appoximation est
raisonnable et donc Kc = Ke = K
Mais, pour certains moteurs Ke est notablement différent de Kc.
Avez-vous d'autres informations ? Pourquoi flux_c différent de flux_e
n'est pas identique ? puisqu'à priori il s'agit du même flux !
(physiquement, réellement, parlant)
Avez-vous connaissance de moteurs montrant un Kc et un Ke différents ?
(J'ai perdu le lien où j'en avais trouvé un).
Michel
> michel.lege...@free.fr a exposé le 27/04/2012 :
FCEM = k . flux_e . w
COUPLE = k . flux_c . I
Et donc, avec Ke = k . Flux_e et Kc = k . Flux_c
FCEM = Ke . w
COUPLE = Kc . I
Vous dites donc que la plupart du temps cette appoximation est
raisonnable et donc Kc = Ke = K
Mais, pour certains moteurs Ke est notablement différent de Kc.
Avez-vous d'autres informations ? Pourquoi flux_c différent de flux_e
n'est pas identique ? puisqu'à priori il s'agit du même flux !
(physiquement, réellement, parlant)
Avez-vous connaissance de moteurs montrant un Kc et un Ke différents ?
(J'ai perdu le lien où j'en avais trouvé un).
Michel
jh
Apr 28, 2012, 5:41:06 PM4/28/12
to
> La modélisation d'un moteur à c.c à excitation constante semble se
> faire de deux façons, si on veut bien allez voir sur le net ce qu'il
> en est :
>
> On trouve le coefficient de couple Kc en N.m/A et le coefficient de
> F.C.E.M : Ke en V/rad/s
aux éditions DELAGRAVE,
http://cjoint.com/12av/BDCxDQqux3W.htm
http://cjoint.com/12av/BDCxELTOto7.htm
T = K.Phi.I et E = K.Phi.OMEGA (T couple électromagnétique en N.m, OMEGA
vitesse angulaire en rad/s)
avec K = p.N/(2.pi.a) identique
démo du travail d'une force électromagnétique page 3 de ce pdf :
http://fisik.free.fr/ressources/chap_7_flux_induction_laplace.pdf
donc pour moi constante de couple Kc = K.Phi et constante de vitesse Kv
= K.Phi sont identiques en valeur si Kc en N.m/A et Kv en V.s/rad
J.H.
michel....@free.fr
Apr 29, 2012, 5:20:27 AM4/29/12
to
> donc pour moi constante de couple Kc = K.Phi et constante de vitesse Kv
> = K.Phi sont identiques en valeur si Kc en N.m/A et Kv en V.s/rad
à excitation permanent cela n'est pas vrai, la modélisation semble ne
pas prendre en compte un certain mécanisme et j'avais trouvé sur le
net (mais j'ai perdu le lien) la doc d'un moteur montrant cela.
SRV semble dire aussi que cela est possible et il semble qu'il y est
une réponse, ou un début de réponse ici :
http://www.ieice.org/ken/paper/20091023laQU/eng/
"Traditionally, it has been accepted that electric motor torque and
induced voltage constants are equal, but it is possible that the
torque constant determined from the induced voltage constant fails to
take the effects of armature reaction into consideration. This paper
presents an experimental investigation of the relationship between the
torque constant and the induced voltage constant in a DC shunt-wound
electric motor. Results indicate that the induced voltage constant is
significantly affected by the magnetic characteristics of the ferrous
core, which forms the magnetic path, making it clear that the two
constants are not always equal. It was confirmed that the effects of
armature reaction are of variable intensity. Measurement of torque
constant with a fixed armature, however, closely approximated the
operating state torque constant."
Je suis preneur d'autres informations expliquant ce fait.
http://www.ieice.org/ken/paper/20091023laQU/eng/
"Traditionally, it has been accepted that electric motor torque and
induced voltage constants are equal, but it is possible that the
torque constant determined from the induced voltage constant fails to
take the effects of armature reaction into consideration. This paper
presents an experimental investigation of the relationship between the
torque constant and the induced voltage constant in a DC shunt-wound
electric motor. Results indicate that the induced voltage constant is
significantly affected by the magnetic characteristics of the ferrous
core, which forms the magnetic path, making it clear that the two
constants are not always equal. It was confirmed that the effects of
armature reaction are of variable intensity. Measurement of torque
constant with a fixed armature, however, closely approximated the
operating state torque constant."
Michel
maisnon
May 1, 2012, 7:31:39 AM5/1/12
to
Des N.m/A et des V.s, c'est la mËme chose. (les rad ne sont pas une unitĘ)
si l'on divise les deux, on obtient (N.m/s) / (VA) soit des watts divisĘs par des watts.
si l'on divise les deux, on obtient (N.m/s) / (VA) soit des watts divisĘs par des watts.
SRV
May 1, 2012, 11:34:53 AM5/1/12
to
michel....@free.fr a couché sur son écran :
> Je suis preneur d'autres informations expliquant ce fait.
T'as trouvé la réponse : la RMI , réaction magnétique de l'induit.
michel....@free.fr
May 1, 2012, 5:24:22 PM5/1/12
to
> T'as trouvé la réponse : la RMI , réaction magnétique de l'induit.
compensée. Mais je n'ai pas trouvé de trucs sur le fait qu'une RMI
(mal) compensée pourrait induire le phénomène. Merci SRV pour l'info
et je suis preneur d'un cours ou autre document montrant une étude de
la question et du phénomème Ke <> Kc.
Michel.
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