fonctionnement de l'alternateur

[invite0bb730c8]

Comment peut on a l'avance indiquer le pole nord et sud dans 1 alternateur en sachant que 1 amant indique 1 pole N et S suivant sa position geografik?Pourquoi indique-t on plusieur face nord et sud sachant ke le rotor est une piece en bloc unik?Qu'est ce k1 electroaimant?Le stator qui comporte 3 fil devient 1 aimant kan le rotor tourne,cette aimantation du stator sert a koi a l'alternateur?Le galavanometre ki indique 1 aiguile qui de la reference 0 atteint un max et un min,kel position du stator-rotor indike le max et le min(naturellemnt le 0=rotor inanimé)?
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[invite76532345]

Bonjour fisicoo
Si tu écrivais en français, je suis sur que plein de gens sur ce forum te comprendraient et pourraient te répondre.
A+

[polo974]

Le pôle magnétique situé près du pôle nord géographique est un pôle sud magnétique... juste pour dire.

Si on prend 4 aimants cubiques (chacun avec un pôle nord et un pôle sud) et un cube de fer.
Si sur les faces du cube de fer, on colle les aimants:

• en haut, pôle nord dehors
• à droite, pôle sud dehors
• en bas, pôle nord dehors
• à gauche, pôle sud dehors

On obtient une croix avec 2 pôles sud (gauche et droite) et 2 pôles nord (haut et bas). Donc, on peut avoir une pièce avec plein de pôles nord et de pôles sud...

Et puis, il y a google (entre autre) pour t'aider à faire quelques recherches sur tes questions de bases. Ensuite, s'il y a un truc qui coince, le forum peut t'aider (si tu es bien sage!).

geografik ke unik k1 kan koi ki kel indike

[invite0bb730c8]

bonjour,mais a quoi sert le cube de fer et par voie de consequence tous ces poles qu'on veut faire?Un aimant avec 1 pole nord et un pole sud ne suffit-il pas?De plus comment pouvez vous dire pole nord dedans,pole sud dehors etc...vu que le rotor situé a 1 endroit fixe indique 1 pole nord et sud unique et non pa une fois a gauche du cube etc... Merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[YBaCuO]

Un aimant avec 1 pole nord et un pole sud ne suffit-il pas?

Bonjour,

Le nombre de pôles dépend de la vitesse de rotation de l'alternateur.
Généralement un alternateur doit délivrer un courant à 50Hz, cela signifie qu'avec une paire de pôles le rotor tourne à 3000 tr/min. Mais les turbines ne peuvent pas toujours tourner à cette vitesse. En augmentant le nombre de paires de pôles on peut produire du 50 Hz avec un rotor tournant moins vite.
Par exemple avec 2 paires le rotor tourne à 1500 tr/min, 1000 tr/min avec 3, 750 tr/min avec 4, 375 tr/min avec 8 etc.

[polo974]

bonjour,mais a quoi sert le cube de fer et par voie de consequence tous ces poles qu'on veut faire?Un aimant avec 1 pole nord et un pole sud ne suffit-il pas?De plus comment pouvez vous dire pole nord dedans,pole sud dehors etc...vu que le rotor situé a 1 endroit fixe indique 1 pole nord et sud unique et non pa une fois a gauche du cube etc... Merci

L'histoire des petits cubes était pour te montrer qu'un assemblage magnétisé peut avoir autant de pôle nord (et sud) qu'on veut.
En général, on met un nord pour un sud, c'est pourquoi, si tu as fait des recherches, tu as pu lire "paires de pôles" par endroit.

Pour la fréquence, 50Hz, c'est pour un alternateur 230V ou 400V sur groupe électrogène, sur une voiture, la fréquence importe peu, vu qu'on redresse pour charger la batterie.

Tu poses un tas de questions, mais on ne sait pas toujours (n'ayant pas la chose sous les yeux) ce que tu veux dire.

Si c'est pour dépanner l'alternateur d'une voiture, il y a aussi ici 50 page de question-réponse sur le sujet, pas toujours passionnant, mais (j'y ai trouvé des réponses)...

[invite0bb730c8]

Merci pour ton lien mais comme tu le sait ya des propos en digression par rapport a ce que je cherche alor s'il te plait est ce que tu peut me dire concretement de quoi est composé un rotor?Parce que j'ai vraiment pas compris concretement ton explication.Peut tu me detailler en somme comment on dispose les aimant pour faire plusieurs pole sud et nord car je ne comprend pas du tout cette notion de paire de poles. Merci de repondre

[invite0bb730c8]

Merci pour ton lien mais je ne compren pas concretement cette notion de paire de pole alors pourrai tu me dirai la constitution d'un rotor a 8 ou 10 pole(la disposition particuliere des aimant,le rotor c'est un bloc unique en aimant ou pas etc...) merci de repondre

[YBaCuO]

Merci pour ton lien mais je ne compren pas concretement cette notion de paire de pole alors pourrai tu me dirai la constitution d'un rotor a 8 ou 10 pole(la disposition particuliere des aimant,le rotor c'est un bloc unique en aimant ou pas etc...) merci de repondre

On parle de paires de pôles parce qu'il n'existe pas de monopôle magnétique. Un aimant quel qu'il soit a toujours un pôle nord et un pôle sud, assembler plusieurs aimants aboutit toujours a avoir autant de pôle nord que de sud. Un rotor à 8 pôle est un succession de pôle nord et de pôle sud. Pour créer une paire de pôle magnétique on utilise soit des aimants mais aussi des bobines. D'un point de vue technologique il existe diverses façons de créer un rotor, il en existe à aimants, à rotor bobiné, pôles lisses, pôles saillants ...

Fais des recherches sur les alternateurs/moteurs/machines synchrones.
Regarde les sites comme:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Machine_synchrone
http://stielec.ac-aix-marseille.fr/c...rmag.htm#Synch
http://stielec.ac-aix-marseille.fr/c...bati/synch.htm

Avant d'aller plus en détails, es-tu familier avec des notions comme le flux magnétique? Il faut imaginer qu'un flux magnétique sort du pôle nord et rentre au pôle sud et que le circuit magnétique canalise ce flux.

[invite0bb730c8]

salut,j'ai peut etre mal posé ma question.Bon on augmentre le nombre d'aimant pour augmenter la force magnetique (c'est facile a assimiler) donc le seul fait de separer les aimants permet d'augmenter la force magnetique par rapport a 1 seul aimant de poid identique?De plus je ne sais pas si j'ai mal lu mais je ne sais pourquoi dans 1 rotor a plusieur pole on distingue plusieurs poles sachant qu'il n'existe qu'un pole nord et sud geographique donc qu'un pole nord et sud magnetique?E,fin la bobine a l'interieur du rotor collecte aussi le courant comme le stator donc un alternareur c'est constitué de 2 stator?? merci de repondre

[YBaCuO]

salut,j'ai peut etre mal posé ma question.Bon on augmentre le nombre d'aimant pour augmenter la force magnetique (c'est facile a assimiler) donc le seul fait de separer les aimants permet d'augmenter la force magnetique par rapport a 1 seul aimant de poid identique?

On augmente le nombre d'aimants mais ils deviennent plus petits.

De plus je ne sais pas si j'ai mal lu mais je ne sais pourquoi dans 1 rotor a plusieur pole on distingue plusieurs poles sachant qu'il n'existe qu'un pole nord et sud geographique donc qu'un pole nord et sud magnetique?E,fin la bobine a l'interieur du rotor collecte aussi le courant comme le stator donc un alternareur c'est constitué de 2 stator?? merci de repondre

Pour avoir 4 pôles regarde l'illustration machine à pôles saillants de ce lien:
http://stielec.ac-aix-marseille.fr/c...rmag.htm#Synch

La bobine à l'intérieur du rotor remplace les aimants.

Il est conseiller pour les débutants de se concentrer d'abord sur le fonctionnement d'une machine synchrone avec une paire de pôle seulement. Sinon il est impossible de comprendre intuitivement comment fonctionne une machine à plusieurs paires de pôle.

[invite0bb730c8]

Salut ,je vais etre plus simple.Prenons une feuille de papier de 60 metres posons une boussole de 50 metre dessus,elle s'oriente selon la position nord-sud,puis marquons par un point sur la feuille le nord et le sud de la boussole .Enlevons la boussole et placons sur la feuilleun alternateur de centrale hydraulique a plusieur pole.Comment peut on parler de plusieur pole nord et sud vu que la bousolle nous indique 1 nord et un sud.Autrement purquoi le rotor n'est pas seulement un gros et unique aimant droit??? merci

[aftwiner]

c'est pourtant pas compliqué !
1 alternateur est composé essentiellement d'un rotor et d'un stator :

-le rotor est composé d'un bloc métallique d'une forme étudié pour avoir plusieurs pôles magnétiques qui se succèdent. Un bobinage complète le rotor .
Le rotor est donc comparable à plusieurs élèctro-aimants qui passent chacun leurs tours devant les bobines du stator. C'est pour cela qu'on appelle aussi le rotor : Inducteur

- Le stator est composé de bobines dans lesquelles le champ magnétique du rotor induit 1 courant . Ce courant est régulé par le régulateur qui gère l'alimentation du rotor (il augmente ou diminue le champ magnétique ) C'est pour cela qu'on appelle le stator l'induit !

Ensuite il y a le redresseur car un alternateur délivre une tension alternative mais ça c'est une autre histoire .
Voila pour le principe de fonctionnement de l'alternateur et il n'y a pas d'aimants à l'intérieur !

[YBaCuO]

Une boussole n'indique pas directement le pôle nord et sud, il indique le sens d'écoulement du flux magnétique. Voir la figure 1:
http://membres.lycos.fr/electrotechc...e/lesbases.htm

Pour 4 pôles voir mon post précédent.

[polo974]

Salut ,je vais etre plus simple.Prenons une feuille de papier de 60 metres posons une boussole de 50 metre dessus,elle s'oriente selon la position nord-sud,puis marquons par un point sur la feuille le nord et le sud de la boussole .Enlevons la boussole et placons sur la feuilleun alternateur de centrale hydraulique a plusieur pole.Comment peut on parler de plusieur pole nord et sud vu que la bousolle nous indique 1 nord et un sud.Autrement purquoi le rotor n'est pas seulement un gros et unique aimant droit??? merci

La terre est un gros aimant (assez faible vu sa taille).
Le pôle nord magnétique de l'aimant terre se trouve près du pôle sud géographique.
Le pôle sud magnétique de l'aimant terre se trouve près du pôle nord géographique. (oui, il se sont gourés à l'époque!...)

Si un bonhomme prend 1 aimant dans la main droite, un autre dans la gauche, on a 2 pôles nord et 2 pôles sud. Si on considère le bonhomme comme un solide (au pire on le congèle!), celui-ci comporte 4 pôles magnétiques. Avec une boussole, on peut les trouver, ils sont bien existants. Il est donc possible d'avoir un solide comportant autant de pôle qu'on veut.

[invite0bb730c8]

salut, je comprends pas ton analogie avec le bonhomme.Pardon mais tu m"explique le stator mais ca je comprend tout a fait c'est le rotor que je n'assimile toujours pas.Pourrais tu m'indiquer pour conclure sa description complete avec 6 ou 8 pole(le seule rotor de rotor que j'ai vu c'est 2 bloc en forme de dents qui s'encastrent et un enroulement de cuivre a l'interieur du rotor)...Car la ya trop reponse que j'ai deja lu des dizaine de fois sur les sites explicant l'alternateur. merci

[aftwiner]

Bon ! on peut comparer le rotor à 2 coquilles avec bobinage entre les 2 . Le plus simple pour comprendre : ta main gauche c'est le pôle nord et ta main droite le pôle sud ! tu les mets devant toi paumes en haut les doigts écartés et tu les rejoints en croisant les doigts ( ça ressemble à 1 rotor d'alternateur ! non? ) en fait tu n'a qu'un seul pôle nord et un seul pôle sud mais comme le noyau est découpé tu a une alternance nord-sud ! regardes tes doigts ! (1 doigts = 1 dent )

[polo974]

salut, je comprends pas ton analogie avec le bonhomme.Pardon mais tu m"explique le stator mais ca je comprend tout a fait c'est le rotor que je n'assimile toujours pas.Pourrais tu m'indiquer pour conclure sa description complete avec 6 ou 8 pole(le seule rotor de rotor que j'ai vu c'est 2 bloc en forme de dents qui s'encastrent et un enroulement de cuivre a l'interieur du rotor)...Car la ya trop reponse que j'ai deja lu des dizaine de fois sur les sites explicant l'alternateur. merci

Une bobine alimentée en continu devient un aimant avec un pôle nord et un pôle sud, on appelle ça un électroaimant _{(on peut aussi l'alimenter en alternatif, et là le même pôle passe alternativement de nord à sud)}.

Le bonhomme, tu lui plantes un pieu dans le nombril et ça devient un rotor tout à fait (in)acceptable... Un vrai rotor s'approche plus de la pieuvre...

Comme c'est la variation de champ magnétique (passage de nord à sud et vice versa) qui induit un courant dans les bobines du stator, on peut soit faire tourner très vite le rotor avec une paire de pôles, soit mettre plusieurs paires de pôles sur la périphérie de ce dernier et donc réduire la vitesse de rotation dans les mêmes proportions.

Ensuite, la forme en dents vaguement triangulaires tête-bêche des pôles du rotor permettent juste de passer progressivement d'un pôle à l'autre lors de la rotation du rotor, ce qui améliore le fonctionnement de la chose.

[invite0bb730c8]

salut polo974, Donc est-ce-que je peux conclure q'un rotor c'est un noyau de fer doux accueillant une bobine(au passage je croyais que c'est le stator qui collecte le courant) puis souder a ce noyau on a plusieurs aimant. Merci,je suis desolé de me repeter mais ya surement une notion du rotor dans dans laquelle je bloque

[invite0bb730c8]

salut aftwinner, je ne comprend pas quand tu dit qu'il ya en fait qu'un pole nord et sud mais comme le noyau est decoupé ya une alternance nord-sud.Reformule cette notion de decoupage du noyau,merci.

[chatelot16]

il y a des cas ou il vaut mieux regarder les chose comme elle sont : prend un alternateur de voiture demonte le et tu comprendra tout ...

[YBaCuO]

Gros plan sur un rotor à pôles saillants à 3 paires de pôles:
http://www.tecowestinghouse.com/Prod...pperRotor.html
Un bobinage en cuivre est enroulé autour de pôles en acier (matériau magnétique)
On remarque aussi les barres en cuivre massif court-circuitée entre elles qui jouent le rôle d'amortisseur.

[aftwiner]

voila un rotor d'alternateur et son stator : (c'est bien le stator qui collecte le courant produit ! pas le rotor)


et voila la même image avec en bleu 1masse polaire correspondant à 1 pôle et en rouge la 2 ème masse polaire donc l'autre pôle :



on voit que le découpage du noyau d'acier permet d'avoir les pôles N et S de façon alternative pourtant il n'ya qu'un seul élèctro-aimant

[polo974]

salut polo974, Donc est-ce-que je peux conclure q'un rotor c'est un noyau de fer doux accueillant une bobine(au passage je croyais que c'est le stator qui collecte le courant) puis souder a ce noyau on a plusieurs aimant. Merci,je suis desolé de me repeter mais ya surement une notion du rotor dans dans laquelle je bloque

Il n'y a pas d'aimant permanent dans un rotor d'alternateur de voiture, mais des électroaimants. Ceci permet de régler le flux magnétique, afin de réguler la tension de sortie de l'alternateur. Le rotor est donc une espèce d'aimant réglable électriquement, avec plein de pôles Nord et sud qui alternent (tiens, j'ai déjà vu ce mot quelque part...) en périphérie.

Le fait de faire tourner ce rotor (alimenté) dans le stator va induire dans les bobines du stator des courants alternatifs.
Un essai à faire: alternateur débranché, il tourne très facilement. Une tension sur l'excitation (le fil alimentant le stator), et hop, ça tourne beaucoup moins facilement.

YBaCuO, c'est dur, là de montrer un rotor de machine synchrone et de parler en plus des barres stabilisatrices (qui font un peu machine async...)

aftwiner, merci pour le dessin, j'avais la flemme de chercher...

[invite0bb730c8]

Salut,Merci pour vos liens et commentaires. Donc pour resumer est-ce que je peux dire que le rotor c'est 2 aimant qui s'encatrent sans se toucher? Et le fil de cuivre qu'on voit a l'interieur du rotor sert a quoi?

[Bonnes perspectives]

le rotor est bien composé de 2 ELECTROaimants si je me trompe pas dont les poles sont inversés le fil que tu veux dans le stator c'est simplement le fil de cuivre qui relie les diverses bobines collectrices du courant induit et qui alimenteront les circuits électriques de l'auto par ex.

Ce que je me demande c'est comment la première étincelle dans une auto se fait si l'alternateur ne tourne pas...ca je peux pas te répondre....je pense qu'il doit y avoir une sorte de condensateur

[YBaCuO]

Salut,Merci pour vos liens et commentaires. Donc pour resumer est-ce que je peux dire que le rotor c'est 2 aimant qui s'encatrent sans se toucher? Et le fil de cuivre qu'on voit a l'interieur du rotor sert a quoi?

Le rotor est soit bobiné soit à aimant, pas les deux. On se sert d'aimant ou de bobines pour générer un flux magnétique, le fer ou l'acier sert à canaliser ce flux, ce sont des matériaux matériaux magnétiques(élevé) mais ce ne sont pas des aimants (j'ai peut-être prêté à confusion lorsque j'ai dit que l'acier est un matériau magnétique dans mon post précédent). Pour comprendre le fonctionnement de l'alternateur de voiture il faut maitriser la notion de circuit magnétique.

[invite0bb730c8]

Salut le point dans lequel je bloque c'est la composition du rotor d'alternateur producteur de courant et non de machine a laver par exemple.Ensuite est que quelqu'un pourrai me montrer un schema du rotor d'alternateur en m'explicant car je ne voit pas comment est disposé le materiau en aimant et le materiau aimantable(car j'ai compris que le rotor ce n'est pas que composé d'aimant).Supposons ce point acquis,l'alternance du champ magnetique nord puis sud devant un electron du stator equivaut a 1 hertz mais comme il y a des millions d'electrons pourquoi dans les plus grosse centrales electriques on obtient du 50 Hz??? merci de repondre

[YBaCuO]

Supposons ce point acquis,l'alternance du champ magnetique nord puis sud devant un electron du stator equivaut a 1 hertz mais comme il y a des millions d'electrons pourquoi dans les plus grosse centrales electriques on obtient du 50 Hz???

Une tension de 50 Hz signifie que la tension alterne 50 fois par seconde.
Une tension de 50 Hz s'obtient en faisant passer le pôle nord 50 fois par seconde devant un enroulement d'une phase du stator.

[Bonnes perspectives]

Supposons ce point acquis,l'alternance du champ magnetique nord puis sud devant un electron du stator equivaut a 1 hertz mais comme il y a des millions d'electrons pourquoi dans les plus grosse centrales electriques on obtient du 50 Hz??? merci de repondre

Tout les électrons bougent en même temps par ondes de choc. Ils sont beaucoup mais la structure particulière de cuivre et de tout les autres conducteurs, fait qu'ils sont tous alignés l'un à coté de l'autre et devant un champ magnétique, les électrons célibataires ont envie de sauter et ca continue par effet de chaîne. Donc si 1 bouge tout le monde bouge. Pense aux dominos.