Effets spéciaux
Moteurs électriques à mouvement linéaire et composé

3.1 Effets d’extrémités

Dans un moteur rotatif, l’induction est distribuée sous la forme d’une onde tournante qui, à l’échelle du pas polaire, ne présente nulle part dans l’entrefer, de valeur privilégiée.

Il n’en est plus de même dans les moteurs linéaires où l’induction ne peut être représentée que très approximativement par une onde glissante ; elle varie en effet non seulement en phase mais en module, en de nombreux points de l’entrefer, car elle est perturbée par des effets d’extrémités, que nous classerons en deux catégories :

• l’effet de longueur finie, dû principalement aux discontinuités magnétiques à l’entrée et à la sortie de la machine ;

• l’effet de largeur finie ou effet de bord, dû à la fermeture des courants à l’intérieur de la partie active de l’induit.

Une étude rigoureuse de ces effets dépassant le cadre de cet article, nous nous contenterons de les examiner d’un point de vue purement physique. Le lecteur intéressé trouvera dans la publication la formulation mathématique du problème.

3.1.1 Effet de longueur finie

La figure 4 b représente la coupe longitudinale du moteur linéaire avec le schéma de certaines lignes de champ.

Examinons la distribution du champ magnétique à vide, c’est-à-dire sans tenir compte de l’influence des courants induits (ce qui est valable pour une machine, soit dépourvue d’induit, soit munie d’un induit se déplaçant à la vitesse de synchronisme). Une répartition convenable des courants d’excitation crée dans l’entrefer une onde d’induction...