Le balai est un contact mécanique glissant, transmettant le courant électrique entre la partie tournante d'une machine et son circuit extérieur fixe et, dans le cas de machines à courant continu, assurant une commutation sans étincelle.
Les balais collecteurs ou frotteurs (aussi appelés « charbons ») sont, dans les machines électriques dotées de collecteurs (comme les machines à courant continu), des pièces conductrices assurant la liaison électrique entre les parties fixes et les parties tournantes ou mobiles de machines électriques.
Un balai (ou charbon) est un contact glissant utilisé pour transmettre le courant électrique d'une partie statique à une partie tournante, dans un moteur ou un générateur.
Principe de fonctionnement
Un ressort, équipé d'un petit fil électrique en cuivre, permet de pousser le charbon vers le rotor du moteur. Du coup, le frottement de cette pièce sur le moteur va user, petit à petit, la partie en graphite.
Le système balais-collecteurs a pour rôle de faire commuter le sens du courant dans les deux conducteurs au passage de la ligne neutre. Le courant étant inversé, les forces motrices sur les conducteurs le sont aussi permettant ainsi de poursuivre la rotation de la spire.
Le moteur brushless fonctionne à partir de trois sources de tensions variables, fournies par un onduleur, et permettant de générer un champ magnétique tournant. Le rotor, généralement équipé d'un aimant permanent, tend à suivre le champ magnétique tournant.
La vitesse d'un moteur à courant continu peut être contrôlée en modifiant le flux qui lui est appliqué, car la vitesse du moteur est inversement proportionnelle au flux par pôle. Pour contrôler le flux, une résistance variable ou un rhéostat est ajouté en série avec l'enroulement de champ.
Le rotor voit le champ magnétique tournant net engendré par les trois bobines et se met à tourner en développant ainsi un couple sur l'arbre de transmission du moteur. Ce champ tourne soit dans le sens horaire, soit dans le sens antihoraire, en fonction de l'ordre des phases raccordées au moteur.
De manière générale, plus anciennement est apparu le charbon, plus il est riche en carbone et plus il donne un bon combustible. Il porte un nom différent selon la quantité de carbone qu'il contient. C'est : – de l'anthracite quand il contient entre 90 et 95% de carbone.
Le courant continu
Un courant est dit continu lorsqu'il s'écoule continuellement dans une seule direction. Le sens du courant électrique est par défaut le sens conventionnel du courant : du pôle + vers le pôle -. En réalité, les électrons circulent de la borne négative vers la borne positive.
À l'aide d'un tournevis, désolidarisez la vis qui maintient les charbons. Observez l'état des charbons du moteur : Le charbon est en bon état s'il est biseauté et que sa longueur est optimale. Le charbon est défectueux s'il est arrondi, déformé ou qu'il mesure moins d'un centimètre.
Le balai, c'est cet outil ménager qu'on utilise presque tous les jours. Mais en argot on emploie « balai » pour « an » quand on donne un âge. On peut dire familièrement qu'une personne a 40 balais, 65 balais, etc. On emploie rarement ce mot avec des personnes très jeunes.
Le rotor entraîne un axe dans la nacelle, appelé arbre, relié à un alternateur. Grâce à l'énergie fournie par la rotation de l'axe, l'alternateur produit un courant électrique alternatif. Le saviez-vous ?
L'espace entre le stator et le rotor est appelé entrefer. Stator (partie fixe du moteur) : Il est constitué de trois enroulements (bobines) parcourus par des courants alternatifs triphasés et possède p paires de pôles.
En ajoutant un contrôleur de moteur à courant continu ; En faisant varier la tension d'alimentation ; En faisant varier la tension d'induit, et en faisant varier la résistance d'induit ; En faisant varier le flux et en faisant varier le courant à travers l'enroulement de champ.
Le pétrole, le gaz naturel et le charbon sont des matières qui ont mis des centaines de millions d'années à se former. On les appelle énergies fossiles, car elles sont issues de roches situées dans le sous‑sol de la Terre.
Il y a formation de mâchefer et, si la quantité de matière minérale est trop forte, le charbon ne brûle pas. Dans le procédé à charbon pulvérisé, ces matières minérales inutiles sont broyées finement en même temps que le charbon proprement dit.
Il existe 4 types de charbons : la tourbe, le lignite, la houille et l'anthracite. Après la tourbe, premier stade de sédimentation, viennent le lignite, puis la houille, puis l'anthracite. Ce dernier possède la teneur en carbone la plus élevée.
Contrairement au rotor du moteur synchrone, celui du moteur asynchrone tourne moins vite. De cette façon, il n'atteint jamais la vitesse de synchronisme : il subsiste toujours un décalage entre le champ magnétique et la vitesse de rotation de l'arbre.
Un moteur électrique est composé de deux parties principales : le stator et le rotor. Le stator est la partie fixe du moteur et contient les bobines conductrices.
En physique, le couple moteur est la force qui agit avec un bras de levier sur un point de pivot. Le calcul du couple moteur se fait à l'aide de la formule de la loi du bras de levier : couple moteur = force (N) x bras de levier (m). L'unité du couple s'appelle le newton mètre (Nm).
Pour améliorer la puissance moteur, la meilleure option consiste à reprogrammer le boîtier constructeur. Ce procédé présente l'avantage d'être peu coûteux. En effet, l'intervention se résume à quelques modifications des données internes du système informatique du calculateur.
L'augmentation de la puissance du moteur essence ou du moteur diesel peut également être réalisée en améliorant l'admission d'air. L'installation d'un système d'admission d'air froid permet d'introduire de l'air plus frais et plus dense dans le moteur, favorisant une combustion plus efficace.
Si vous souhaitez augmenter les performances de votre moteur, installez un collecteur sport. De préférence en inox pour son faible poids, son esthétisme et un bruit plus agréable, votre collecteur gagnera en longévité. Une évacuation des gaz d'échappement optimale vous fera gagner en performance.