INTRODUCTION A L`ELECTRICITE EN REGIME CONTINU

LES ELECTROMOTEURS
1. Définition
Les électromoteurs sont des appareils capables de mettre en
mouvement les électrons.
• La caractéristique courant-tension du dipôle ne passe pas par le
point origine.
• Le dipôle est polarisé, donc dissymétrique, ce qui signifie que ces
deux bornes ne sont pas interchangeables comme pour un résistor.
• S'il est générateur, le dipôle transforme l'énergie chimique,
mécanique ou de rayonnement sous forme d'énergie électrique.
• S'il est récepteur, le dipôle transforme l'énergie électrique
principalement sous forme chimique ou mécanique.
1.2. Exemples de d’électromoteurs
générateurs
Alimentation stabilisée : adapte la tension alternative du secteur en
tension continue de valeur stable (quasiment indépendante de la charge).
Pile 9V : transforme l'énergie
chimique stockée dans la pile
en énergie électrique.
Photopile ou cellules
photovoltaïques : transforme l'énergie
lumineuse en énergie électrique.
1. 2. Exemples de d’électromoteurs
réversibles
Batterie d'automobile :
transforme de façon
réversible l'énergie chimique en
énergie électrique.
Piles rechargeables
Machine à courant continu :
- Moteur à courant continu :
transforme l'énergie électrique en
énergie mécanique
- Dynamo, génératrice à courant
continu ou frein : transforme l'énergie
mécanique en énergie électrique .
1. 2. Exemple de d’un électromoteur
récepteur
Cuve à électrolyse ou électrolyseur.
2. 1. Générateur de tension parfait
Un générateur de tension parfait est un générateur qui
délivre toujours la même tension quelque soit la valeur de
l'intensité du courant qu'il fournit à sa charge.
Son symbole est le suivant :
La tension à ses bornes est souvent notée E, qui est appelée
"force électromotrice" du générateur.
2. 1. Générateur de tension parfait
Voici l'allure de la caractéristique courant-tension d'un générateur de
tension parfait :
2.2. Générateur de courant parfait
Un générateur de courant parfait est un générateur qui
délivre toujours un courant de même intensité quelque soit
la valeur de la tension qu'il fournit à sa charge.
Son symbole est le suivant :
Le courant débité par le générateur noté I0 est appelé
"courant de court-circuit" du générateur.
2.2. Générateur de courant parfait
Voici l'allure de la caractéristique courant-tension d'un générateur de
courant parfait :
3.1. Caractéristique courant-tension
d'un générateur linéaire de tension
• Essai à vide :
Cette tension s'appelle force électromotrice (fem) ou tension
à vide du générateur. Elle est généralement notée E.
3.1. Caractéristique courant-tension
d'un générateur linéaire de tension
• Essai sous charge variable :
3.1. Caractéristique courant-tension
d'un générateur linéaire de tension
Quelques exemples d'allures de caractéristiques :
3.2. Modèle équivalent de Thévenin
3.2. Modèle équivalent de Thévenin
Définition du modèle équivalent de Thévenin :
Tout générateur linéaire de tension peut être remplacé, dans
un schéma, par son modèle équivalent de Thévenin
constitué de la mise en série d'un générateur de tension
parfait de fem égale à la fem du générateur réel et d'une
résistance égale à la résistance interne du générateur réel :
5.2. Caractéristique courant-tension d'un
électromoteur récepteur linéaire
5.3. Modèle équivalent de Thévenin
5.3. Modèle équivalent de Thévenin
Définition du modèle équivalent de Thévenin :
Tout électromoteur récepteur linéaire peut être remplacé,
dans un schéma, par son modèle équivalent de Thévenin
constitué par la mise en série d'un générateur de tension
parfait de fem égale à la fem de l'électromoteur réel et
d'une résistance égale à la résistance interne de
l'électromoteur réel :
5.5. Les électromoteurs linéaires
réversibles
En convention générateur, la caractéristique courant-tension a l'allure
suivante :
o
n
c
t
i
o
n
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e
m
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5.5. Les électromoteurs linéaires
réversibles
Le MET est le suivant :
La relation tension-courant s'écrit :
u = E - r.i
5.5. Les électromoteurs linéaires
réversibles
En convention récepteur, la caractéristique courant-tension a l'allure
suivante :
F
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5.5. Les électromoteurs linéaires
réversibles
Le MET est le suivant :
La relation tension-courant s'écrit :
u = E + r.i