Qu'est-ce qu'un armature ?

Qu'est-ce qu'un armature ?

Définition de l'armature

L'armature est le composant des machines électriques qui transporte un courant alternatif et interagit avec un champ magnétique, essentiel pour les moteurs et les générateurs.

Fonction du moteur

Dans les moteurs, l'armature convertit l'énergie électrique en énergie mécanique, en utilisant l'induction électromagnétique et le mouvement rotatif.

Fonction du générateur

Dans les générateurs, l'armature transforme l'énergie mécanique en énergie électrique, entraînée par le mouvement dans un champ magnétique.

Parties clés

Les principales parties d'une armature incluent le noyau, l'enroulement, le collecteur et l'arbre, chacune étant essentielle à sa fonction et à ses performances.

Pertes de l'armature

Perte cuivre

Il s'agit de la perte de puissance due à la résistance de l'enroulement de l'armature. Elle est proportionnelle au carré du courant de l'armature et peut être réduite en utilisant des fils plus épais ou des chemins parallèles. La perte cuivre peut être calculée en utilisant la formule :

Perte par courants de Foucault

Il s'agit de la perte de puissance due aux courants induits dans le noyau de l'armature. Ces courants sont causés par le flux magnétique variable et produisent de la chaleur et des pertes magnétiques. La perte par courants de Foucault peut être réduite en utilisant des matériaux de noyau stratifiés ou en augmentant l'entrefer. La perte par courants de Foucault peut être calculée en utilisant la formule :

Perte par hystérésis

Il s'agit de la perte de puissance due à la magnétisation et à la démagnétisation répétées du noyau de l'armature. Ce processus provoque des frottements et de la chaleur dans la structure moléculaire du matériau du noyau. La perte par hystérésis peut être réduite en utilisant des matériaux magnétiques doux à faible coercivité et haute perméabilité. La perte par hystérésis peut être calculée en utilisant la formule :

Facteurs d'efficacité

Les caractéristiques de conception de l'armature, comme la forme des encoches, le type d'enroulement et le matériau du noyau, sont cruciales pour déterminer l'efficacité et l'efficience opérationnelle des machines électriques.

Conclusion

L'armature, un composant vital des machines électriques, transporte un courant alternatif et interagit avec le champ magnétique. Composée d'un noyau, d'un enroulement, d'un collecteur et d'un arbre, elle fonctionne soit comme un moteur, soit comme un générateur pour convertir les formes d'énergie.