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circuit RL

Posté par
samir7
22-01-14 à 19:20

Bonjour,
Je ne comprends pas l'établissement de la loi de l'additivité des tensions quand on ouvre le circuit,
par exemple Uac=Uab+Ubc pourquoi mettons nous Uac=0
n'est elle pas égale à E ?
Merci

circuit RL

Posté par
J-P
re : circuit RL 22-01-14 à 19:43

Ecris ton énoncé en entier.

Posté par
samir7
re : circuit RL 22-01-14 à 19:58

En fait, il s'agit d'établir l'équation différentielle de rupture du courant dans le dipôle RL.

Posté par
J-P
re : circuit RL 23-01-14 à 12:23

C'est difficile à faire sérieusement.

Si l'interrupteur était parfait, donc qu'il soit capable de couper le courant instantanément, il y aurait une discontinuité dans le courant.

Le courant passerait de I = E/R à I = 0 instantanément, ce qui provoquerait, à cet instant, un di/dt = infini... Et donc une tension infinie aux bornes de L.

En pratique, lorsque l'interrupteur s'ouvre, cela provoque une surtension aux bornes de L ... qui se retrouve aux bornes des contacts de l'interrupteur.

Et la forte tension qui apparait aux bornes des contacts de l'interrupteur fait "claquer" l'air entre ces contacts et il se forme une étincelle (air transformé en plasma) aux bornes de l'interrupteur.

Le courant continue donc à passer dans le circuit à travers la résistance d'arc de l'étincelle, mais par cette résistance d'arc, le courant diminue au court du temps ... et finit par s'interrompre.

En pratique, c'est encore plus compliqué car les contacts d'un interrupteur qui s'ouvre, rebondissent pendant plusieurs millisecondes et donc l'interrupteur s'ouvre et se referme pendant ce laps de temps et finit par rester ouvert ... tout cela accompagné d'étincelles qui se forment et se coupent au rythme des rebonds des contacts et puis qui se maintient un certains temps après l'ouverture mécanique définive des contacts ... jusqu'à ce que le courant soit annulé.

Et cela peut encore se compliquer par une oscillation HF provoquée par les capacités toujours présentes entre les spires de la bobine, ces capacités sont très petites et provoquent des oscillations HF avec l'inductance.

Bref, une simple ouverture de contacts pour couper le courant dans un circuit à composante inductive est bien plus complexe que ne se l'imagine la plupart des gens...

Posté par
J-P
re : circuit RL 23-01-14 à 12:27

Pour compléter ce que j'ai écrit :

Pour éviter d'abimer trop les contacts par les étincelles, il existe des moyens.

On peut utiliser par exemple une diode en parallèle sur le RC dans le sens adéquat. (dans un circuit DC)

on peut aussi utiliser des circuits RC de protections ou bien des écrêteurs de surtension (Diode Zéner ou équivalent ou varistance ou ...)

Posté par
samir7
re : circuit RL 23-01-14 à 14:57

Merci beaucoup pour vos explications bien détaillées !

Posté par
samir7
re : circuit RL 23-01-14 à 17:28

Mais pourquoi a-t-on dans le cas de rupture de courant (interrupteur ouvert) UL+UR=0

Posté par
J-P
re : circuit RL 23-01-14 à 17:47

On n'a pas UL + UR = 0 ... avec le circuit que tu as dessiné.

Par contre, si on fait ceci :

circuit RL

Lorsqu'on ouvre l'interrupteur, la diode devient passante et on a alors :
UL + UR = 0 ... en considérant la diode comme parfaite.

On conserve cette relation tant que le courant n'est pas revenu à 0.
-----
La diode ajoutée (que j'avais mentionnée dans mon premier message), protège les contacts de l'interrupteur à l'ouverture et elle permet de dissiper dans R l'énergie contenue dans L avant l'ouverture de l'interrupteur.

Ce circuit (avec la diode) est très souvent utilisé ... mais ne fonctionne qu'en tension continue (pas en alternatif).




Posté par
samir7
re : circuit RL 23-01-14 à 18:23

C'est clair, Merci infiniment



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