Inducteur machine à courant continu

L’inducteur produit le flux magnétique dans la machine. Il est constitué d’un électroaimant qui engendre la force magnétomotrice nécessaire à la production du flux. Dans les machines bipolaires (à deux pôles) (fig.1.1) les bobines magnétisantes sont portées par deux noyaux polaires (fig.1.2), montés à l’intérieur d’une culasse. La culasse est généralement en fonte d’acier, tandis que les noyaux polaires sont formés de tôles d’acier doux. Les bobines magnétisantes sont alimentées en courant continu et le courant qui les traverse porte le nom de courant d’excitation.
Le nombre de pôles que porte l’inducteur dépend surtout de la grosseur de la machine. Plus une machine est puissante et plus sa vitesse est basse, plus elle aura de pôles.

Fig. 1.2 - Pôle d’inducteur

Fig. 1.3 - Polarité magnétique d’une génératrice à 6 pôles

Les bobines magnétisantes d’un inducteur multipolaire (qui comporte un nombre de pôles 2p supérieur à deux) sont connectées de façon à ce que les pôles adjacents aient des polarités magnétiques contraires (fig.1.3).
Ces bobines sont composées de plusieurs centaines de spires et portent un courant relativement faible. Elles sont enveloppées de plusieurs couches de ruban de coton et bien isolées des noyaux polaires afin de réduire les risques de court-circuit.
Les lignes du champ magnétique produit par l’inducteur traversent deux fois l’entrefer qui sépare le rotor et le stator et se renferment par l’une des deux demi-culasses. L’entrefer est de l’ordre de 1,5 mm à 5 mm pour des machines de faible et moyenne puissance.
En réduisant la longueur de l’entrefer on peut diminuer les dimensions des bobines magnétisantes.

Sous les pôles, dans l’entrefer, les lignes de champ sont pratiquement radiales et le vecteur a une norme sensiblement constante (fig.1.4)

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Remarquons que le rotor n’entraîne pas les lignes de champ dans son mouvement: la topographie du champ magnétique n’est pratiquement pas modifiée par la rotation de l’armature.