Puissance réactive et moteur à courant continu

[stefjm]

Bonsoir,
Il est tard et je me pose une colle à laquelle je ne sais pas répondre.

J'ai appris il y a longtemps que tous les moteurs électriques fonctionnaient sur le même principe, à savoir l'interaction entre deux champs magnétiques tournants. (Selon le type de machine, on ruse de différentes manières pour que cela fonctionne.)

Pour les moteurs alternatifs, il peut y avoir production ou consommation de puissances active et réactive.

Pour le moteur à courant continu, il n'y a que de la puissance active.

D'où ma question bête :
Si le principe des moteurs est bien le même, ou passe la puissance réactive?
(Dans les enroulements de la MCC, il pourrait y avoir un déphasage courant-tension qui disparait lors du redressement par le collecteur?)

J'avoue que cela m'intrigue.
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[MCMB]

Bonsoir,

On ne peut parler de puissance active ou réactive uniquement si le courant ET la tension sont alternatifs.

La MCC étant en fait une machine synchrone auto-pilotée, le courant est alternatif dans chacune des branches mise à part, mais bien continu au vues du générateur, donc pas de puissance réactive consommée.
De même, la tension appliquée est continue donc pas de puissance réactive.

Physiquement, le champ magnétique de la MCC n'est pas tournant, donc le rotor ne peut pas avoir "d'avance" ou de "retard" sur le champ, donc je suppose qu'il n'y pas de puissance réactive.

Il me semble que c'est ça.

Cordialement

PS: J'aime bien vos approches dimensionnelles de la physique, même si elles sont souvent critiquées, je trouve qu'elles donnent un angle de vue différent.

[stefjm]

On ne peut parler de puissance active ou réactive uniquement si le courant ET la tension sont alternatifs.
La MCC étant en fait une machine synchrone auto-pilotée, le courant est alternatif dans chacune des branches mise à part, mais bien continu au vues du générateur, donc pas de puissance réactive consommée.
De même, la tension appliquée est continue donc pas de puissance réactive.

Je suis d'accord avec tout ceci.
Mon interrogation porte sur le fait que P et Q se conservent séparément en alternatif (2 dimensions et 2 grandeurs conservées) alors qu'en continu il n'y a conservation que de la puissance. (1 seule dimensions, 1 seule grandeur conservée)

Le redresseur (collecteur) effectue une "sorte de projection" du plan (P,Q) sur P.
Or une projection, c'est irréversible; on perd de l'information.
Que devient la puissance réactive Q (qui rend compte de la magnétisation de la machine) quand on redresse?
Ou dans l'autre sens, comment apparait cette grandeur Q qui se conserve.
Cela m'intrigue...

Physiquement, le champ magnétique de la MCC n'est pas tournant, donc le rotor ne peut pas avoir "d'avance" ou de "retard" sur le champ, donc je suppose qu'il n'y pas de puissance réactive.

Si le champ magnétique dans la MCC n'est pas tournant, je me demande bien alors pourquoi cette machine tourne quand même!
Comme vous le dites, la MCC est une machine synchrone autopilotée par son collecteur. Il y a bien un champ tournant dans les deux cas. Non?

Je me pose aussi le problème dans le cadre plus général d'un redresseur - onduleur non autonome : Coté alternatif, il peut y avoir une consommation de Q qui va servir à faire commuter les interrupteurs. (onduleur non autonome) Bien sûr cette consommation de Q ne se retrouve pas coté continu.

Une machine synchrone peut consommer ou fournir de la puissance réactive en fonction du son excitation. J'imagine que c'est pareil coté alternatif pour la MCC. Mais coté continu?

En y réfléchissant, je me dit que j'ai sans doute mal digéré le théorème de Boucherot qui dit que les puissances P et Q se conservent séparément. Quel est le principe physique qu'il y a derrière ce théorème? Conservation de l'énergie et de quoi d'autre?

PS: J'aime bien vos approches dimensionnelles de la physique, même si elles sont souvent critiquées, je trouve qu'elles donnent un angle de vue différent.

Merci.
Les critiques sur Futura sont toujours constructives.
C'est très agréable.

Cordialement.

[stefjm]

Peut-être un équivalent mécanique avec le système bielle-manivelle?
Rotation à vitesse continue, déplacement du piston alternatif.
P et Q sont conservées coté piston.

[A voir en vidéo sur Futura]

[sitalgo]

B'jour,

Je n'ai peut-être pas saisi la finesse du propos mais je ne trouve pas qu'une mmc soit à champ tournant. Je prends l'exemple d'un moteur simple, un collecteur à 2 secteurs, une paire de pôle.
Le stator fournit un champ fixe, le rotor constitué d'une bobine présente une même polarité sur environ 180°. Le pôle nord ne fait pas le tour, il parcourt le seulement secteur 0->180°.
Le moteur tourne parce :
- on considère deux champs qui tendent à s'aligner, le couple est maxi quand l'angle est de 90°.
ou
- on considère les parties de fil de la bobine perpendiculaire au champ, création d'une force de Laplace.

[stefjm]

Bonsoir,
Ca m'arrive de dire des bétises. (Surtout quand il est tard!)

http://fr.wikipedia.org/wiki/Champ_magn%C3%A9tique

Je cite :
Une autre possibilité est de créer un champ permanent au stator à l'aide d'aimants permanent ou d'enroulements parcourus par un courant continu et de réaliser un champ magnétique tournant au rotor par un système de connexions glissantes afin que ce champ rotorique reste en quadrature avec le champ statorique. C'est le principe mis œuvre pour la machine à courant continu.
Fin de citation

S'il n'y a pas de champ tournant, je ne comprend plus comment marche un moteur. (et comment parler de quadrature pour des champs constants?)

En fait, je vois le champ tournant comme une onde :
Il y a dépendance géométrique et temporelle t.

Pour le moteur a courant continu, il faut changer de référentiel pour le voir : En tournant avec le rotor, on vois bien un champ tournant au stator.

Cordialement.

[MCMB]

Si le champ magnétique dans la MCC n'est pas tournant, je me demande bien alors pourquoi cette machine tourne quand même!
Comme vous le dites, la MCC est une machine synchrone autopilotée par son collecteur. Il y a bien un champ tournant dans les deux cas. Non?

Oui, je voulais, en fait, parler du champ statorique.

[stefjm]

Bonjour,

Oui, je voulais, en fait, parler du champ statorique.

Le champ statorique est constant dans le ref fixe.
Pas dans le reférentiel tournant du rotor.

Le redressement d'un signal en créneaux est un signal constant. (collecteur redresseur-onduleur=)

Par cette opération, on perd l'information de fréquence de ce signal.

Reflexion un peu en vrac...

[stefjm]

Bonjour,
Je relance cette discussion
http://forums.futura-sciences.com/ph...t-continu.html
à propos de la conservation puissance active et réactive en alternatif, et seulement active en continu.

Avoir une conservation dans un plan coté alternatif et seulement sur un axe coté continu me gène un peu.

(D'autant qu'un moteur est réversible)

[verdifre]

bonjour,
en fait je pense qu'il y a bien quelque chose qui 's'apparente à la puissance reactive en courant continu, mais cela n'apparait que lors des variations de courant
au demarage et à l'arret

maintenant en y regardant de plus prés , si on envisage les courants pulsés du rotor, je crois me souvenir que les porte balais sont decalé d'un certain angle pour tenir compte de ce phénomene.
fred