Brevet FR2275060A1 — publié le 19760109

La présente invention concerne un entratnement constitué par une machine électrique à champ tournant ou mobile, alimentée en alternatif ou en continu par l'intermédiaire de convertisseurs statiques et fonctionnant à une vitesse angulaire ou-linéaire variable. Parmi les multiplcs entratnements à moteur électrique à vitesse de rotation variable, certaines applications exigent l'emploi de moteurs triphasés équipés d'un rotor aussi simple que possible. Ce type comprend les machines asynchrones A cage d'écureuil et les machines synchrones homopolaires, dont la vitesse de rotation peut etre réglée ou commandée par l'intermédiaire de la régulation de fréquence et de tension d'un convertisseur statique de fréquence. Il est connu d'alimenter de tels entratnements triphasés à fréquence et tension variables, par des convertisseurs statiques à circuit intermédiaire à courant continu ou par des convertisseurs statiques de fréquence directs. L'utilisation de machines asynchrones impose un appareillage important a) pour les convertisseurs statiques autopilotés à circuit intermédiaire à courant continu ou tension continue, par suite de la double con version d'énergie dans le redresseur et l'onduleur,aet et de l'accumula- teur d'énergie dans le circuit intermédiaire, ou b) pour les convertisseurs statiques de fréquence directs, par suite de la nécessité de convertisseurs statiques en couplage antiparallèle dans chaque voie d'enroulement. La valeur de ta fréquence maximale réalisable avec des convertisseurs sta tiques fréquence directs n'est en outre pas encore limitée. En plus de l'enroulement triphasé disposé dans le stator du moteur, les machines synchrones homopolaires exigent un enroulement d'excitation. L'invention a pou objet de réduire l'appareillage pour le convertisseur statique alimentant la machine à champ tournant ou mobile précitée. Dans le cas des machines électriques à champ mobile destinées à ltentraI- nement de véhicules à suspension magnétique, l'invention a également pour objet de réunir les enroulements habituellement séparés de propulsion ainsi que l'enroulement d'excitation des machines synchrones - et l'enroulement des électroaimants de guidage et de sustentation en un seul enroulement alimenté par un organe de réglage comme à convertisseur statique, permettant de régler indépendamment entre de larges limites les deux fonctions de propulsion ct de guidage ou de sustentation du véhicule. selon une caractéristique essentielle de l'invention, les enroulements de la machine électrique son alimentes par un convertisseur délivrant trois courants monophasées auxquels est superposé un courant continu et qui forment un système triphasé, et l'enroulement statorique de la machine électrique est à plusieurs étages et constitué de façon que les deux phases d'enroulemellt ou ou barres logées dans une encoche soient parcourues par un courant alternatif à courant continu superposé, les com- posantes continues du courant étant de sens opposé, les ampères-tours produits par les composantes continues dans les deux phases d'enroulement ou barres d'une encoche se compensant mutuellement et les composantes monophasées produisant un champ tournant ou mobile.Une encoche contient par exemple deux conducteurs dont les composantes continues sont de sens opposé. Les courants continus ne contribuant pas à la production du couple, il va de soi qu'unie telle machine a nécessairement une utilisation et un rendement inférieurs à ceux d'une machine électrique de type conventionnel et doit donc être plus grande pour une meme puissance. Cette dépense supplémentaire est toutefois délibérée, car l'appareil~ lage pour le convertisseur statique de fréquence alimentant la machine électrique peut être réduit pratiquement de moitié par rapport à celui des convertisseurs statiques de fréquence de type conventionnel. Les diverses formes de réalisation de la machine électrique selon l'invention sont décrites ci-dessous, avant le convertisseur statique de fréquence dont les composants-sont connus. La machine électrique de l'entratnement selon l'invention peut être asynchrone ou synchrone homopolaire. Dans une première forme de réalisation en machine à champ tournant asynchrone, et selon une autre caractéristique de l'invention, l'enroulement statorique est constitué de façon que les ampères-tours produits par les composantes continues se compensent aussi dans les tetes de bobine, de chaque coté de la machine. Dans une première variante de cette forme de réalisation, l'enroulement statorique est à deux étages. I1 peut s'agir d'un enroulement triphasé raccourci d'un arc polaire de phase. La force magnétomotrice des étages supérieur et inférieur d'une bobine est alors différente ou correspond à des phases différentes. Dans une seconde variante de cette forme de réalisation, l'enrouiement statorique (primaire) de la machine é]ectrique est à trois étages, un étage (plan) étant affecté à chaque phase. Dans une autre variante de cette forme de réalisation de l'invention, les bobines de chaque phase sont intriquées concentriquement et les connexions frontales situées dans le méme plan (étage) que la partie de bobine dans le fer. Cette forme de réalisation permet de supprimer le coude de la bobine et par suite de réduire son prix. Dans une seconde forme de réalisation de l'invention en machine synchrone homopolaire, les bobines de l'enroulement primaire sont raccourcies chacune d'un tiers de pas polaire, de sorte que les composantes continues du courant circulant dans l'enroulement s'additionnent dans les têtes de bobine et produisent des deux côtés de la machine des forces magnétomotrices continues de sens opposé, formant les ampères-tours excitateurs qui aimantent le roter de le machine. Dans une autre forme de réalisation, la machine électrique du dispositif mentionné en introduction est selon l'invention une machine à champ mobile asynchrone pour ltentrainement d'un véhicule à sustentation magnétique et l'enroulement est logé dans des encoches perpendiculaires à l'axe de la machine, dans la branche médiane d'une culasse en U, E ou V, et réalisé ainsi pour que les composantes des courants circulant dans l'enroulement soient de meme sens dans la tête de bobine > de sorte qu'une force magnétomotrice est produite dans la tête de bobine et fait passer dans le fer un flux continu qui exerce une force de sustentation sur la partie secondaire de la machine à champ mobile. Lorsqu'un moteur linéaire asynchrone unilatéral est utilisé avec une partie secondaire sans retour magnétique, la répulsion électrodynamique des parties primaire et secondaire permet, moyennant un dimensionnement approprié, une sustentation électrodynamique du véhicule à condition que la fréquence des courants induits dans la partie secondaire soit suffi sautent élevée. Cette sustentation électrodynamique exige un organe de réglage à convertisseur statique réglé pour assurer une conduite stable. Cet organe de réglage existe déjà sous forme du convertisseur statique d'alimentation dans le nouveau dispositif, de sorte que la dépense correspondante dans levas de l'entratnement décrit est réduite par rapport à celle dans le cas d'autres solutions. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'enroulement peut étre un enroulement imbriqué ou ondulé à deux étages, le pas d'enroulement étant raccourci d'un tiers de pas polaire. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, la machine à champ mobile asynchrone comporte un enroulement ondulé multiple, réalisé sous forme d'un enroulement à deux étages non raccourci, et à double arc polaire de hase. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, l'enroulement est réalisé à trois étages avec des bobines concentriques de pas différent, les babines d'une phase se trouvant toujours dans un même plan et les parties d'encoche non occupés par des conducteurs formant des canaux de refroidissement. Les bobines ne sont pas raccourcies en moyenne. L'avantage de cette forme de réalisation réside dans une largeur réduite des têtes de bobine et une production plus simple des bobines. Selon une autre caractéristique de l'invention, la culasse en E de la machine à champ mobile est disposée en regard d'un retour magnétique, d'une plaque conductrice et d'un rail porteur, avec un entrefer, et la largeur de la plaque conductrice est sensiblement égale à la distance des bords internes des deux branches extérieures, la largeur du rail porteur est sensiblement égale à la distance des deux bords externes des deux branches extérieures et la largeur du retour magnétique est égale à la largeur de la branche centrale. Dans le cas d'une réalisation uniIatérale d'un moteur linaire asyn chrone avec partie secondaire et retour magnétique, il s'exerce non seulement des forces de répulsion électrodynamiques, mais aussi une force d'attraction électromagnétique plus intense, qui contribue au moins à la sustentation du véhicule. La stabilité de sustentation et de guidage du véhicule exige une régulation de la force d'attraction électromagnétique, réalisable à l'aide du convertisseur statique-existant. Les formes de réalisation décrites ci-dessous permettent non seulement de réduire les colts du convertisseur statique, mais aussi de supprimer l'enroulement de sustentation et les organes de réglage de l'alimenta- tion des électroaimants de sustentation et de guidage. On sait que les machines à champ mobile unilatérales produisent, perpendiculairement à la composante de force suivant la direction de propulsion, des composantes de force qui agissent comme des forces de traction entre les parties secondaire et primaire de machines asynchrones dont la partie secondaire comporte un retour magnétique. Ces forces d'attraction augmentent quand la distance dil.linue (entrefer). L'entrefer doit donc etre maintenu extrêmement constant par des dispositions appropriées, telles qu'un guidage magnétique ou électromagnétique. Un article de 11. Kemper, publié dans ETZ-A 1953, pp. 10 à 15 sous le titre "Eisenbahnfahrzeuge mît elektromagnetischer SchwebefUhrung", décrit des véhicules propulsés par des machines à champ mobile, la sustentation et le guidage du véhicule étant assurés par des électroaimants de sustentation et de guidage séparés ou des enroulements de sustentation supplémentaires de la machine à champ mobile. Contrairement aux réalisations connues, le dispositif selon 1 'irr'icn- tion réduit l'appareillage par suppression de I'enroulem.ent de de sustenta- ticn d'une part et d'un organe de réglage séparé du courant de sustentation d'autre part La réunion d"s organes de réglage du courant triphasé rotorique et du courant continu de sustentation, ou du courant continu de sustentation et d'excitation, en un organe de réglage de courant composite permet une nouvelle simplification quand, comme dans le dispositif selon l'invention, la composante continue est supérieure à l'amplitude de la composante alternative, car il est alors possible de réduire notablement l'appareillage du convertisseur statique. Afin d'obtenir des variations suffisamment rapides du flux magnétique, les systèmes se prêtant à la régulation de position électromagnétique nécessitent une tension de surexcltation suffismment grande. l'appareil lage du convertisseur statique est ainsi déterminé par les circuits des électrosimants de sustentation quand le dispositif excitateur est séparé. Dans le dispositif combiné de propulsion et de sustentation, alimenté par un courant composite, la réserve de tension nécessaire à la surexcitation est disponible sans dépense supplémentaire, car le convertisseur statique de fréquence servant à la production du champ mobile peut aussi produire une variation de flux suffisamment rapide du champ continu. Dans une autre forme de réalisation du dispositif mentionné en introduction, la machine électrique est selon l'invention une machine à champ mobile homopolaire synchronie, avec une partie primaire et un rail de réaction en regard, et destinée à la propulsion d'un véhicule à sustenta- tion magnétique ; et l'enroulement est réalisé pour que les composantes continues des courante circulant dans l'enroulement soient de même sens dans la tête de bobine, de sorte qu'une force magnétomotrice est produite dans la te te et fait passer dans le fer un flux continu qui excite la machine, la force exercée par le champ Magnétique de la force magnétomotrice continue servant en outre à la sustentation du véhicule.La force magnéto motrice continue assure ainsi l'excitation eL- produit, par les fluctuations dc la perméance du rail de réaction, un champ mobile excitateur modulé et la force supplémentaire mentionnée pour la sustentation du véhicule. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'enroulement de la machine à champ mobile synchrone est réalisé pous forme d tun enroulement à deut étages non raccourci et à double arc polaire de phase Dans une autre forte de réalisation dc l'invention, la machine à champ mobile syuchrone homopolaire comporte un enroulement à trois étages non raccourci en moyenne et à double arc polaire de phase.L'avantage de cette forme de réslisntion réside, comme dans le cas de l'enroulement précité pour une mac:-ilne à champ mobile asynchrone, dans une largeur réduite des tetes de bobine et une production plus facile des bobines Selon une autre caractéristique de l'invention, la machine à champ mobile synchrone homopolaire comporte deux induits disposés de part et d'autre du rail de réaction, munis chacun d'un enroulement séparé et réunis par une culasse magnétique en U. Une régulation séparée des compo- santes continues des courants circulant dans les deux enroulements permet un guidage sr du rail de réaction au milieu des deux Induits. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, la partie primaire de la machine à champ mobile électrique a une section en E, les encoches contenant l'enroulement étant sensiblement perpendiculaires au grand axe et dirigées de la face supérieure de la branche centrale vers l'intérieur. Dans ce dispositif à partie primaire en E, la régulation de l'excitation, et par suite de la force d'attraction entre la partie primaire et la culasse d'une part, le rail de réaction d'autre part, permet d'obtenir une distance constante de ce rail et une sustentation du véhicule par l'entraînement. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, la partie primaire de la machine à champ mobile électrique a une section en U, les de banches extérieures comportant des encoches sensiblement perpendiculaires à l'axe, diriges de la face supérieure des branches vers l'intérieur ct contenant deux enroulements séparés. Dans cette fore de réalisation, une barrette de dispersion supplEmentaire peut être disposée entre les deux branches portant les enroulements. Dans ce dispositif, une régulation séparée des composantes continues des courants circulant dans les deux induits offre une possibilité supplémentaire de régulation de la position du véhicule. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, la partie primaire a une section en V, les faces du rail de réaction en regard des branches de la partie primaire sont perpendiculaires à l'axe de la machine, les faces des branches en V en regard de ces faces ent sensiblement la même inclinaison et les encoches des branches recevant l'enroulement ont one profondeur constante. L'angle dtinclinaisoll des faces des branches en V et des branches en regard du rail de réaction est déterminé par le rapport des forces de guidage et de sustentation nécessaires. Dans toutes les formes de réalisation précédemment décrites, la ou les branchas de la partie primaire portant @ 'enroulement peuvent enfin etre divisées en paquets de tôles succescifs de la largeut d'une dent, l'enrculement étant logé dans les entredents. D.-tn les dispositifs précédemment décrits, il est itldifférent que le rail de réaction ou la partie primaire soient stationnaires ou fixés sur le véhicule. Selon une autre caractéristique de l'invention, un organe de réglage à convertisseur statique à une voie peut assurer l'alimentation de chacune des trois phases de l'enroulen1ent des machines triphasées asynchrcnes ou synchrones ou des machines à champ mobile asynchrones ou synchrones homopolaires précédemment décrites. Dans une forme de réalisation particulidre de l'invention, le convertisseur statique d'alimentation est constitué par trois redresseurs triphasés commandés en couplage à point neutre et un redresseur triphasé commandé supplémentaire, à sens direct im ersé, est inséré entre le neutre du moteur d'entraînement couplé en étoile et les bornes des enroulements secondaires également en étoile du transformateur de convertisseur statique. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, deux machines électriques sont reliées aux bornes du secondaire en étoile du transformateur de convertisseur statique, par l'intermédiaire chacune de trois redresseurs triphasés à sens direct inverse, ces machines étant couplées en étoile et leurs neutres reliés. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, un organe de réglage à convertisseur statique à une voie est utilisé comme convertisseur statique pour chacune des phases de l'enroulement. Dans une forme de réalisation particulière de l'invention, le convertisseur statue de chacune des phases de l'enroulement est constitué par un pont de convertisseurs statiques à 3n pulsations, n étant un nombre entier, alimenté par un enroulement séparé d'un transformateur de convertisseur statique. Dans une autre forne de réalisatl-on de l'invention, le convertisseur statique de chacune dès phases de l'enroulement est constitué par un convertisseur statique séparé à 3n pulsations, dont les entrées en phase sont couplées en parallèle et les sorties de chaque convertisseur statique sont reliées aux deux extrémités d'une des phases de l'enroulement non reliées électriquement. Les entrées en phase des convertisseurs statiques sont reliées à un réseau triphasé. La commande du redresseur triphasé s'effectue de préférence de façon que la composante continue du courant circulant dans les enroulements soit supérieure à l'amplitude de la composante monophasée. L'invention sera décrite plus en détail en règard des dessins annexés à titre d'evmples non limttatifs et sur lesquels la fJgure 1 représente le schéma d'un enroulement à deux étages non raccourci d'une machine à champ tournant conventionnelle; la figure 2 représente le schéma d'un enroulenent à deux étages d'une machine à champ tournant asynchrone selon l'invention; la figure 3 représente le schéma d'un enroulement à trois étages d'une machine à champ tournant asynchrone selon l'invention; la figure 4 représente le schéma de bobinage d'une machine synchrone nomo- polaire selon l'invention; la figure 5 représente le schéma d'un enroulement à deux étages d'une machine à champ mobile asynchrone ou synchrone homopolaire; la figure 6 représente le schéma d'un enroulement à trois étages d'une machine à champ mobile asynchrone ou synchrone homopolaire; la figure 7 représente le diagramme de distribution de la force magnétomotrice continue dans une machine à champ mobile asynchrone; la figure 8 représente le diagramme de distribution de la force magnétomotrice continue suivant la longueur d'une tachine à champ mobile synchrone; la figure 9 et la coupe d'une machine à champ mobile asynchrone selon l'invention; la figure 10 est la coupe d'une machine à champ mobile synchrone homopolaire à partie primaire en U et deux enroulements; la figure il est la coupe d'une machine à champ mobile synchrone homopolaire à partie primaire en E; la figure 12 est la coupe d'une machine à champ mobile à partie primaire en U et barrette de dispersion entre deux enroulements séparés par branche; la figure 13 représente une machine à champ mobile identique, mais à partie primaire en V; la figure 14 représente une machine à champ mobile dont les branches portant les enroulements sont divisées en paquets de tôles individuels; la figure 15 représente le schéma synoptique du dispositif selon l'inven- tion; la figure 16 représente un convertisseur statique d'alimentation du dispositif selon l'invention, avec trois redresseurs triphasés commandes en couplage à point neutre; la figure 17 représente un convertisseur statique d'alimentation de la machine 3 champ mobile, avec deux redresseurs triphasés commandés alimentant chacun une machine à champ mobile, les neutres des machines couplées en étoile étant reliés; la tigure 18 représente le schéma d'un convertisseur statique de fréquence clon l'inveation ; avec organe de réglage à convertisseur statique à une voie; la figure 19 représente le schéma d'un convertisseur statique de fréquence avec pont à six pulsations et enroulements de transformateur séparés pour chaque branche du pont; et la figure 20 représente un convertisseur statique de fréquence avec alimen- tation commune des ponts de convertisseurs statiques. Les étages d'un enroulement à deux étages sont désignés par a, b sur les figures et ceux d'un enroulement à trois étages par c, d, e, Les bobines d'enroulement sont désignées par u-u, v-v et w-w. Un arc polaire de phase est en outre désigné par 3, un double pas polaire par 4, la partie des bobines dans le paquet de tales par 5 et les connexions frontales correspondantes par 6. Les flèches sur les connexions frontales indiquent le sens des composantes continues qui y circulent. Dans l'enroulement conventionnel de la figure 1, le pas de bobine est égal a pas polaire. Dans l'enroulement à deux étages d'un dispositif selon l'invention, représenté à la figure 2, le pas de bobine est raccourci d'un tiers; il est donc égal aux deux tiers du pas polaire. La figure 2 montre que la composante continue circule dans un sens dans un étage dc la partie de l'enroulement située dans l'encoche et dans le sens opposé dans l'autre étage, de sorte que l'aimantation continue s'annule dans le paquet de tôles. I1 en est de mEme pour les têtes de bobine, dans lesquelles les courants continus scnt de sens opposé. La partie A des figures représente la distribution des phases d'en rouleront sur les arcs polaires 3. La partie B des figures représente le schéma de bobinage correspondant, une seule bobine étant représentée par arc polaire de phase 3. Les côtés 1 de bobine en trait gras constituent l'étage supérieur a ct les côtés 2 de bobine en trait fin l'étage inférieur b. Des bobines de type pas sont prévues pour l'enroulement à trois étages de la figure 3 pour une machine à champ tournant asynchrone, comme dans l'enroulement selon figure 2. Chaque bobine se si tuant dans un seul étage, il en résulte des simplifications notables de la tête de bobine et par suitc des gains de matière et de travail. Cet enroulement exige toutefois une plus grande profondeur d'encoche que celui dc la figure 2, car les encoches ne sont remplies qu'aux deux tiers de leur hauteur.I.cs espaces inutilisés dans les encoches peuvent servir de canaux de refroi-- dissement, ce qui permet d'améliorer le refroidissement et d'accroître la charge adrlissible de la machine. Dan le a de l'enroulement à deux étages des figures 4 et 5, pour une machine à champ tournant ou mobile homploaire synchrone ou une machine à champ mobile asynchrone, les composantes continues ne se compensent que dans le fer. Les composantes continues sont toujours de ême sens dans les tétes de bobine et produisent les ampères-tours nécessaires au champ excitateur ainsi que ceux pour la force de sustentation du véhicule. I1 en est de même pour l'enroulement à trois étages représenté à la figure 6, avec des bobines de pas différent imbriquées concentriquement, nous raccourcies enmoyenne et à double arc polaire de phase. I1 en résulte, comme précédemment indiqué, des avantages particuliers pour la production de la tête de bobine. Sur les coupes de moteur linéaire des figures 9 à 14, les paquets de tales portant l'enroulement sont désignés par 21, le rail de réaction par 22, l'enroulement par 23 et la culasse par 25. Un enroulement de sustentation supplémentaire, nécessaire dans les machines de type connu, est en oucre représenté en tirets sur les dessins de machines à champ mobile synchrones homopolaires des figures 10 et 11. Cet enroulement 24 est inutile dans les machines à champ mobile selon I'invention. Sur la coupe d'une machine linéaire asynchrone selon l'invention, représentée à la figure 9, la partie primaire a une section en E et comporte une culasse 25 en U et une branche médiane 34, dans laquelle des encoches perpendiculaires à l'axe de la partie primaire contiennent l'enroulement, à trois étages dans l'exemple représenté. La partie secondaire est dispo sée an regard de la culasse 25, avec un entrefer 28. Elle est constituée par le rail porteur 29, le retour magnétique 30 et une plaque conductrice 31. Le flux continu circule dans la culasse 25, les entrefers 28 et le rail porteur 29, perpendiculairement au sens de propulsion.Le flux du champ mobile magnétique circule soit dans le plan delta direction de propulsion, soit perpendiculairement à cette dernière, comne le flux continu. La culasse 25 et le rail porteur 29 sont feuilletés dans ce dernier cas. Les connexions nécessaires dans les enroulements ondulés multiples sont désignées par 32 et se situent comme les enroulement dans les trois étages c, a, e, à l'extérieur de la culasse 25. Dans ce dispositif, une partie du flux continu traverse la culasse 25, sous forme de flux de dis per3ion dans la partie active 5. Cette dernière n'est toutefois pas saturée par suite de la faLblc induction Ju champ mobile. Cet entraînement asynchrone, Servant simultanément à la sustentation et/ou au guidage électromagsétiques rég)ér,, comporte par exemple un enou- lement ondulé multiple sous for;ne d'un enroulement à deux étages non raccourci à double arc polaire de phase selon figure 1, ou d'enroulement à trois étages à bobines Identiques, non raccourcies en moyenne, selcn figure 2. Les deux têtes 6 de ces enroulements ondulés présentent une force magnétomotrice de même sens. Une régulation séparée des composantes continues des courants circulant dans l'enroulement permet ainsi de commander ou de régler les forces nécessaires à la sustentation électrique séparément des forces de propulsion. Il faut souligner que dans les zones périphériques, c'est-b-dire les régions initiale et finale des enroulements représentés aux figures 1 à 6, chaque conducteur d'une bobine parcouru par un courant continu ne se trouve pas en regard d'un conducteur parcouru par un courant continu égal et de sens contraire, de sorte que la force magnétomotrice continue ne se compense pas totalement dans la région des encoches. La figure 7 représente la densité linéique de courant continu A= et la force magnétomotrice continue #= suivant la longueur d'un moteur linéaire asynchrone, dans. le sens du déplacement. Cette force magnétomotrice continue supplémentaire peut etre compensée par des bobines appropriées, prévues dans les enroulements du moteur linéaire asynchrone, début et à la fin de sa longueur. Ce résultat peut être obtenu par exemple au moyen d'une bobine de la phase V, raccourcie de deux arcs polaires de phase, dans la disposition selon figure 3. La figure 8 représente également la densité linéique de courant continu A et la force magnétomotrice continue #= suivant la longueur d'une machine à champ mobile synchrone homopolaire. Dans les machines à champ mobile représentées aux figures 10 à 14, de type synchrone homopolaire, la force magnétomotrice continue des encoches des zones initiale et finale de l'enroulement et la force magnétomotrice continue des tetes de bobine produisent, 'comn le montre la figure 8, une force magnétomotrice continue #= stétendant sur toute la longueur de la machine. Elle se com porte en force magnétomotrica excitatrice et produit, par suite des fluctuations de la perménace du rail de réaction 22, un champ mobile excitateur mondulé. Les figures 10 à 14 représentent des exemples de réalisation de machines a champ mobile honcpolaires alinéaires. Le rail de réaction 22 n'est représenté sur les figures 10 et 11 que Far une zone de perméance élevée, ayant sensiblement la longueur d'un pas polaire. Les capases entre les parties représchtées du rail de réaction sont remplis par un mat6riau amagnétique non représenté, qui relie mécaniquement fes deux zones du rail de réaction 22. Les coupes des figures 9 et 10 ne représentent que la zone de perméance élevée. Ja figure 10 représente un exemple de réalisation d'une machine à champ mobile synchrone homopolnire selon l'invention, avec de part et d'autre de rail de réaction 22 deux induits 21 reliés par une culasse magnétique 25. Les forces d'attraction s'exerçant dans un tel dispositif entre le rail de réaction 22 et les induits 21 ne sont équilibrées que dans le cas d'une position rigoureusement symétrique. Une régulation séparée des composantes continues des courants circulant dans les deux induits permet un guidage précis du rail de réaction 22 au milieu des deux induits. La figure 11 représente un entraînement avec un induit 21, disposé d'un côté du rail de réaction 22, et dont le retour magnétique est formé par une culasse 25. Dans ce dispositif unilatéral en E, la régulation de l'excitation - selon Jrinvention - et par suite de la force d'attraction entre l'induit et la culasse dune part3 la barre de réaction d'autre part, permet d'obtenir une distance constante entre ces derniers et une sustentation du véhicule par cet entraînement. La figure 12 représente une autre forme de réalisation de moteur synchrone homnpolaire selon l'invention. Deux induits 21 sont reliés par une culasse 25 de façon à former un dispositif en U, qui est excité par les champs continus des têtes de bobine 6 et dont le circuit magnétique se ferme par les entrefers et le rail de réaction 22. Pans cette disposition en U, la force d'attraction est réglable selon l'invention sur le rail de réaction 22, pour la sustentation du véhicule. Lorsque le montage de la figure 12 est cornplété par une barrette de dispersion 33, une régulation séparée de l'excitation des deux induits 21 offre une possibilité supplémentaire pour la régulation de position du véhicule. La figure 13 représente une autre réalisation du moteur synchrone homopolaire selon l'invention, avec une disposition en V des deux induits 21 permettant a sustentation et le guidage d'un véhicule. L'angle d'in- clinaison a des faces polaires de l'induit 21 et des faces polaires du rail de réaction 22 est déterminé par Je rapport des forces de guidage et de sustentation nécessairce. Pour tous les dispositifs décrits, il est indifférent quant à l'invention que le rail de réaction 22 ou l'induit soit stationnaire ou fixé sur le véh: cale. La fisure 14 roprésunte catin une éiapasition unilatérale en E de l'induit 21 3 culasse 25 d'une machine synchrone bomopolaire, dans laquelle la partie setive 5 ou induit 21 et la culasse 25 sont divisés en paquets de tôles suceessifs 26, dc la largeur d'une dent et entre lesquels est logé l'enroulement. La division en paquets de tôles individuels est également possible dans les autres machines homopolaires décrites des figures 7 et 8 ou la machine asynchrone de la figure 4. Elle présente des avantages pour la fabrication des machines linéaires. La figuré 15 représente un exemple de réalisation du schéma de l'en- traînement avec un convertisseur statique de fréquence direct spécial, tel qu'un organe de réglage à convertisseur statique à une voie. Le régu- lateur 7 délivre les signaux fl pour la fréquence de sortie du convertisseur statique de fréquence direct et I pour l'amplitude du courant alternatif du générateur sinusoïdal triphasé 8, qui produit les valeurs de consigne iu, iv et iw correspondant au système triphasé.La case 9 calcule à partir de I la valeur de consigne I~ du courant continu à superposer. C-s valeurs de consigne de courant sont additionnées aux points de sommation 10, puis - attaquent les trois régulateurs de courant 11 des trois organes de réglage à convertisseur statique à une voie du convertisseur statique de fréquence direct spécial 12; ces organes de réglage sont reliés au réseau triphasé de fréquence fo, non représenté, et alimentent les trois phases 13 de l'euroulement de la machine à champ tournant ou mobile, dont les enroulements sont couplés selon une des figures 2 à 6. Les figures 16 à 20 représentent des exemples de réalisation des convertisseurs statiques servant à l'alimentation des machines à champ tournant ou mobile précédemment décrites. Le convertisseur statique représenté à la figure 16 pour l'alimentaticn de la machine à champ tournant ou mobile est constitué par trois redresseurs triphasés contrandés 15 en couplage à point neutre, auxquels est reliée la machine électrique 13 cuuplée en étoile. Le neutre de la machine électrique 13 est relié au secondaire également couplé en étoile du transformateur de convertisseur statique, par un redresseur triphasé commandé supplémentaire 17, à sens direct inversé. La commande du redresseur triphasé s'effectue de façon que la composante continue du courant circulant dans les enroulements soit supérieure à l'amplitude de la composante alternative. Dans l'eyemple de réailsation dont le scléaw est représenté à la figure 17, deuz zachines à chsap mebile 13 sont couplées en étaile et leurs neuites sont réunis. Chacune des @our @achines 13 est alisentée par @ois redresseurs triphasés contrdés en couplage à point deutre, avec sens direct inversé, et par le même enroulement secondaire 14 d'un transformateur de convcrtisseur statique. Au lieu des deux rrachires éJ c- triques à champ mobile, accouplées mécaniquernent le cas échéant, il peut s'agir aussi des deux enroulements de machines à champ mobile synchrones homopolaires, du type représenté par les figures 5, 7 et 8.On obtient ainsi que la-composante continue des courants circulant dans les enroulementa ne traverse pas l'enroulement eacondaire 14 du transformateur de convertisseur statique. Les thyristors des deux ponts de convertisseurs statiques sont polarisés en sens inverse dans ce but. Le schéma de la figure 18 pour alimentation d'une machine électrique selon l'invention comporte trois organes de réglage à convertisseur statique à une voie, comprenant chacun un groupe de thyristors 15 alimenté par un erroulement de transformateur 14. Les sorties des trois organes de réglage à thyristors alim.entent trois enroulements de machine 13. Le convertisseur statique de la figure 19 compdrte trois ponts triphasés, alimentés chacun par un enroulement triphasé distinct du transformateur de convertisseur statique. Les sorties des trois ponts triphasés 17 alimentent les extrémités U, X, V, Y, W, Z des trois phases d'enroule ment 13 de la machine à champ tournant ou mobile. Dans le schéma de la figure 20, les trois ponts triphasés 17 sont connectés indépendamment. Il est ainsi possible de relier leurs bornes d'alimentation triphasée R, S, T et de raccorder ces connexions soit au réseau 19, soit à un transformateur quand la tension d'alimentation n'est pas égale à la tension du réseau. Les phases d'enroulement 13 de la machine à champ tournant mobile ne sont pas connectées dans ce montage et présentent donc 6 bornes U, X, V, Y, W, Z. Les bornes de chaque phase d'enroulement sont reliées aux sorties d'un pont triphasé. D'autres couplages de convertisseur statique, ayant la ment action que les schémas précédemment decrits, sont évidemment applicables aussi à cet entraïncment. l va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au principe ct aux dispositifs décrits sans sortir du cadre do l'inven- tion. Revendications 1. Entraînement constitué par une machine électrique à champ tourbant ou a champ mobile, alimentée par ut convertisseur statique relié à une source alternative ou continue et fonctionnant à vitesse angulaire ou linéaire variable, ledit entraînement étant caractérisé en ce que les enroulements de la machine électrique sont alimentés par un convertisseur statique délivrant trois courants monophasés auquel est superposé un courant continu et qui forment un système triphasé, et l'enroulement statorique de la machine électrique est à plusieurs étages et constitué de façon que les deux phases d'enroulement ou barres logées dans une encoche soient parcourues par un courant alternatif avec un courant continu superposé, les composantes continues du courant étant de sens opposé et les amphres-tours produits par les composantes continues dans les deux phases d'enroulement ou barres d'une encoche se compensant mutuellement et les composantes monophasées produisant un champ tournant ou mobile. 2. Entratnemant selon revendication 1, caractérisé en ce que la machine électrique est une machine à champ tournant asynchrone, dont l'enroulement statorique est constitué de façon que les ampères-tours produits par les composantes continues se compensent dans la tete de bobine, de chaque côté de la machine. 3. Entraînement selon revendication 2, caractérisé en ce que l'enroulement statorique est à deux étages. 4. Entraînement selon revendication 3, caractérisé en ce que le stator de la machine à champ tournant asynchrone comporte un enroulement triphasé raccourci d'un arc polaire de phase. 5. Entrainement selon revendication 2, caractérisé en ce que l'enroulement statorique (primaire) de la tachine électrique à champ tournant est un enroulement à trais étages, dans lequel un étage (plan) est affecté à chaque phase. 6. Entraînement selon revendication 5, caractérisé en cc que les bobines de chaque phase sont irxbriquées concentriquement et les connexions frontales se situent dans le même plan (étage) que la partie de bobine dans le fer. 7. En.ralnement sclon revendication 1, caractérisé en ce que la machine électrique est réalisée n r:chine à champ tournant synchrone homopolaire et les bobines de l'entoulement statorique (primaire) sont raccourcies chacune d'un tiers de pas polaire, de sorte que les composantes continues du courant ciruclant dans l'enreuiencat s'additionnent dans les têtes de bobine et prodsisent des deux côtés de la machine des forces magnétomonri ces mani@@@ de rens opporé, formant les aupiles-lours excitateurs de la tachine qui aimantent 1 rotor. 8. Entraînement selon revendication 1, caractérisé en ce que la machine électrique est réalisée en machine à champ mobile asynchrone (nachi.-e asynchrone linéaire) pour la propulsion d'un véhicule à sustentation magnétique et l'enroulement est logé dans des encoches perpendiculaires à l'axe de la machine, dans la branche médiane d'une culasse en U, E cu V, et réalisé ainsi pour que les composantes continues des courants circulant dans ltenrouiellest soient de même sens dans la téte de bobine, de sorte qu'une force mgnétomotrice est produite dans la tête et fait passer dans le fer un flux continu qui exerce une force de sustentation sur la, partie secondaire de la machine à champ mobile. 9. Entrainement selon revendication 8, caractérisé par un enroulement irbriqué ou ondulé à deux étages, dont le pas de bobinage est raccourci d'un tiers de pas polaire 10. Entraînement selon revendication 8, caractérisé en ce que la machine à champ mobile asynchrone comporte un enroulement ondulé multiple, non raccourci, à deux étages et double arc polaire de phase (trois arcs po-laires de phase par paire de pôles > 11. Entraînement selon revendication 8, caractérisé par un enroulement à trois étages à bobines concentriques de pas différent, les bobines de chaque phase se situant dans un seul étage et les parties des encoches inoccupées par des conducteurs formant des canaux de refroidissement. 12. Entrainement selon revendication 11, caractérisé par l'absence de raccourcissement moyen des bobines 13. Entraînement selon une quelconque des revendications 8 à 12, caractérisé en ce qu'en regard de la culasse en E de la machine à champ mobilc sont disposés un retour magnétique, une plaque conductrice et un rail porteur, avec un entrefer, et la largeur de la plaque conductrice est san- sillement égale .d la distance des bords internes des deux branches extérieures, la largeur du rail porteur est sensiblement égale à la distance des deux bords externes des deux branches extérieures et la largeur du retour magnétique est égale à celle de la branche centrale. 14. Fntraînement selon revendication 13, caract6risé par la présence dans les régions périplériques de la machine de bobinas supplémentaires, parcourues par des courants contillus et compensant l'action du champ continu des encoches occupes par un seul côté de bobine. 15. Butraînement selon revendicatior 1, caractérisé en ce que la machine électrique est une @ chine à champ mobile lournant synchrone, avec une parte vrimaire nt un rail de réaction en regard, et destinée à la propulsion d'un véhicule à sustentation magnétique;; et l'enroulement est réalisé pour que les composantes continues des courants circulant dans l'enroulement soient de mène sens dans la tête de bobine, de sorte qu'une force magnétonotrice est produite dans la tête et fait passer dans le fer un flux continu qui excite la machine, la force exercée par le champ magnétique de la force magnétomotrice continue servant en outre à la sus- tentation du véhicule. 16. Entratnement selon revendication 15, caractérisé en ce que la machine à champ mobile synchrone comporte un enroulement non raccourci à deux étages et double arc polaire de phase. 17. Eatraînement selon revendication 15, caractérisé en ce que la machine à champ mobile synchrone homopolaire comporte un enroulement non raccourci en moyenne, à trois étages et double arc polaire de phase. 18. Entraînement selon une quelconque des revendications 15 à 17, caractérisé en ce que la machine à champ mobile synchrone homopolaire comporte de part et d'autre du rail de réaction deux induits ayant chacun un enroulement séparé et réunis par une culasse magnétique en U. 19. Entraînement selon une quelconque des revendications 15 à 17, caractérisé par une section en E de la partie primaire de la machine électrique à champ mobile, les encoches de logement de ltenroulemect étant sensiblement perpendiculaires à l'axe de la machine et dirigées de la face supérieure de la branche médiane vers l'intérieur. 20. Entraînèment selon une quelconque des revendications 15 à 17, carac térisé par une section en U de ia partie primaire de la machine électrique à champ mobile, les deux branches extérieures comportant chacune des encoche sensiblement perpendiculaires à l'axe de la machine, dirigées de la face supérieure des branches vers l'intérieur et contenant deux enroulements séparés 21. Entraînement selon revendication 20, caractérisé par une barrette de dispersion supplémentaire entre les deux branches portant des enroulements. 22, Entratnement selon une quelconque des revendications 16 à 18, caractérisé par une section en V de la partie primaire de la nachina électrique à champ mobile, les faces du rail de réaction en regard des branches de la partie primaire étant inclinées sur l'borizontale, perpendiculairement à l'axe de la machine, lejs faces des brauches en V en regard desdites faces présentant sensiblemen la même Inclinaison et les encoches des branches contenant l'enroulement ayant une profondeur constante. 23. Entraînement selon une qucicanque des revendications 15 à 22, caracobisé par la divition à la en des brevabes de la partie primaire partre l'enroulement en en paquets de tales individuels successifs de la largeur d'une dent , l'enroulement étant logé dans les entredents. 24. Entraînement selon une quelconque des revendications 1 à 23, caractérisé en ce que le convertisseur statique de chacune des phases de l'enrou- lement est un organe de réglage à convertisseur statique à une voie. 25. Entraînement selon une quelconque des revendications 1 à 24, caractérisé en ce que le convertisseur statique alimentant la machine électrique à champ tournant ou mobile est constitué par trois redresseurs triphasés commandés en couplage à point neutre et un redresseur triphasé commandé supplémentaire, à sens direct inversé, est inséré entre le neutre du moteur d'entratnement couplé en étoile et les bornes des enroulements secondaires, également couplés en étoile, du transformateur de convertisseur statique. 26. Entraînement selon une quelconque des revendications 1 à 24, caractérisé en ce que deux machines électriques sont reliées aux bornes d'un secondaire en étoile du transformateur de convertisseur statique, par l'intermédiaire chacune de trois redresseurs triphasés à sens direct inversé, ces machines étant couplées en étoile et leurs neutres réunis. 27. Entrafnement selon une quelconque des revendications 1 à 24, caractérisé en ce que le convertisseur statique de chacune des phases d'enroulement est un convertisseur statique en pont à 3n pulsations, n étant un nombre entier, alimenté par un enroulement séparé d'un transformateur de convertisseur statique. 28. EntraSnelaent selon revendication 27, caractérisé en ce que les sorties des trois ponts sont reliées aux extrémités des phases d'enrou- lement de la machine à champ tournant ou mobile. 29. Entrainement selon une quelconque des revendications E à 24, caractérisé en ce que le convertisseur statique de chacune des phases d'entou- lement est un convertisseur statique séparé à 3n pulsations, dont les entrées en phase sont couplées en parallèle, et les sorties de chaque convertisseur statique sont reliées aux deux extrémités d'une des phases d'enroulement non reliées électriquement. 30. Entrainement selon revendication 29, caractérisé en ce que les entrées cn phase des convertisseurs statiques sont reliées à un réseau triphasé. 31. Entraînement selon une quelconque des revendications 1 à 30, caractérisé en ce que la commande du rs-dresseur triphasé s'effectue de façon que la composante contince du courant circulant dasn les enroulements soit supérisure à l'amplitode de la composonte alternative.