Constitution fondamentale d'un alternateur : rotor (aimant) et stator (bobine fixe)
3ème · Physique-Chimie 3ème
À retenir
• L'alternateur est le composant électromécanique essentiel présent dans presque toutes les centrales de production d'électricité (nucléaires, hydrauliques, thermiques, éoliennes). • Constitution fondamentale en deux parties complémentaires : - Le ROTOR : partie tournante (mobile), entraînée par une turbine. C'est l'inducteur, constitué d'aimants permanents ou d'électroaimants en rotation. - Le STATOR : partie fixe (statique), située autour du rotor. C'est l'induit, constitué d'enroulements fixes de bobines de cuivre. • Bilan de conversion d'énergie dans un alternateur : Énergie mécanique (rotation) Énergie électrique (utile) + Énergie thermique (pertes par frottements et effet Joule) • Le rendement d'un grand alternateur industriel est exceptionnellement élevé, souvent supérieur à 95 %.
Le cours
Constitution fondamentale d'un alternateur : rotor (aimant) et stator (bobine fixe) • L'alternateur est le composant électromécanique essentiel présent dans presque toutes les centrales de production d'électricité (nucléaires, hydrauliques, thermiques, éoliennes). • Constitution fondamentale en deux parties complémentaires : - Le ROTOR : partie tournante (mobile), entraînée par une turbine. C'est l'inducteur, constitué d'aimants permanents ou d'électroaimants en rotation. - Le STATOR : partie fixe (statique), située autour du rotor. C'est l'induit, constitué d'enroulements fixes de bobines de cuivre. • Bilan de conversion d'énergie dans un alternateur : Énergie mécanique (rotation) Énergie électrique (utile) + Énergie thermique (pertes par frottements et effet Joule) • Le rendement d'un grand alternateur industriel est exceptionnellement élevé, souvent supérieur à 95 %. Astuce et méthode clé Retiens les racines des mots : Rotor = qui Tourne (rotation) ; Stator = qui est Statique (fixe, immobile). Piège classique à éviter Ne dis pas que l'alternateur « crée » de l'énergie : il ne fait que convertir de l'énergie mécanique fournie par une turbine en énergie électrique, conformément au principe universel de conservation de l'énergie.
Dans ce chapitre
- Sources d'énergie renouvelables et non renouvelables de 5ème
- Tension électrique continue fournie par les piles de 4ème
- La puissance électrique et ses unités de 3ème
- Découverte de l'induction électromagnétique : aimant en mouvement et bobine de cuivre
- Constitution fondamentale d'un alternateur : rotor (aimant) et stator (bobine fixe)
- Caractéristique de la tension produite par un alternateur : tension alternative périodique
- Représentation temporelle d'une tension alternative sinusoïdale sur un oscilloscope
- Période T d'une tension alternative : définition, mesure sur graphique et unité seconde (s)
- Fréquence f d'un signal périodique : relation f = 1 / T et unité le Hertz (Hz)
- Tension maximale Umax et tension efficace Ueff d'une tension sinusoïdale
- Caractéristiques de la tension du secteur en France (230 V efficaces, 50 Hz)
- Chaînes énergétiques des centrales électriques : thermique, nucléaire, hydraulique, éolienne
- Rendement d'une chaîne énergétique et pertes inévitables sous forme thermique
- Bilan : Synthèse et méthode sur la production d'électricité et les tensions alternatives