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Auteur(s)
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François BERNOT : Ingénieur Supélec - Professeur des universités - Consultant industriel - Mise à jour des articles D 496 et D 497 - de Jean-François HEUILLARD (Alsthom Atlantique)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Cette série de trois articles traite de la conception des alternateurs de grande puissance. La première partie [D 3 550] présente le cahier des charges et des principes généraux de dimensionnement. Cette deuxième partie [D 3 551] met en application ces notions, en présentant les contraintes limites de dimensionnement d’une machine : diamètre rotorique, efforts mécaniques maximums, etc. Elle présente ensuite une analyse des flux magnétiques, associée au choix de l’entrefer. Elle se termine par la présentation de l’optimisation des ampèretours, avec prise en compte de la saturation du fer.
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Dimensionnement. Fuites magnétiques
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2. Limitations de dimensionnement par les contraintes
Dans le paragraphe 1, on a établi des relations entre la puissance apparente S et l’image du volume bipolaire
au diamètre d’alésage. Des considérations mécaniques (limitations d’efforts ou des moments d’inertie des parties tournantes) permettent de déterminer
et L. De plus, pour les turboalternateurs de grande puissance unitaire, le problème des efforts électrodynamiques sur l’enroulement de l’induit est très important, particulièrement en régime de défaut. Nous limiterons ce paragraphe à ces considérations qui permettent de choisir le diamètre du rotor et le nombre d’encoches du stator.
2.1 Limitation du diamètre des machines à rotors lisses
Les rotors de turboalternateurs sont généralement forés pour permettre un examen à cœur de la matière et les encoches sont fraisées dans un arbre massif. On sait [17] que la contrainte principale qui limite le diamètre du rotor est la contrainte tangentielle
au rayon r d’alésage du forage.
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