Dimensionnement des encoches

Le choix du type d’encoches pour une machine dépend:

·         de la tension de service.

·         de la puissance.

·         du type de bobinage.

Le stator des petites et moyennes machines, à basse tension, est exécuté avec des encoches trapézoïdales semi-ouvertes c’est le cas de notre machine 2,2 kW. Le choix de ce type d’encoches est d’assurer une meilleure insertion des conducteurs et obtenir un meilleur coefficient de remplissage de l’encoche. puisque lors de la mise en encoche des enroulements, les conducteurs n’occupent pas tout l’espace qui leur ai réservé. Le rapport de surface des conducteurs et d’encoches est appelé coefficient de remplissage. Ce rapport varie selon la capacité des ouvriers spécialisés dans la mise en place du bobinage. Il peut être, dans les meilleures conditions égal à 0.7 pour des machines de faibles puissances.

Pour le rotor à cage d’écureuil l’enroulement est formé de barres court-circuitées par des anneaux. On remarque que du point de vue électrique, on préfère des cages en cuivre car le

cuivre possède une plus faible résistivité que l’aluminium ; on réduit ainsi les dimensions des encoches, ce qui influe beaucoup sur les paramètres de fonctionnement de la machine. Par contre l’aluminium est meilleur du point de vue coût et facilité de travail.

Les encoches sont rondes ou rectangulaires, Selon la technique d’exécution et la caractéristique demandée :

·         Simple cage ;

·         Double cage ;

·         Cage à effet pelliculaire.

1 Encoche du stator 

Soit Z1   le nombre d’encoches du stator

Z1=2pqm

Z1 Permet la détermination du nombre d’encoches par pôle et par phase q

, sachant que le nombre de paires de pôles p et le nombre de phases m

sont définis:

Le nombre q est un paramètre fondamental pour la machine, car il intervient dans le coefficient de distribution Kd.
Pour réduire l’amplitude des harmoniques supérieurs il est préférable que q>2 . L’augmentation de  q engendre une augmentation de rang des harmoniques  de denture. Cependant q ne peut pas  augmenter indéfiniment car il est limité par la dimension de la machine.

2 Encoche du rotor 

Pour le  choix du nombre d’encoches rotoriques Z2, il n’existe aucune théorie. Cependant il existe des tableaux établis à partir d’essais ou résultats pratiques pour le choix de Z1en fonction du nombre de paires de pôles p et du nombre d’encoches statoriques Z2.

ces tableaux sont établis pour atténuer les vibrations et assurer une bonne caractéristique mécanique de la machine,