Il existe plusieurs types de moteurs électriques asynchrones. On retrouve d'une part les moteurs à rotor bobiné (à bagues) et d'autre part les moteurs à cage (cage à écureuil, double cage, à encoches profondes).
Il existe trois types de moteur aujourd'hui : le moteur à combustion, le moteur à explosion, ou le moteur électrique.
La différence entre moteurs synchrones et asynchrones vient du rotor : le rotor des moteurs synchrones se compose d'un aimant ou électroaimant alors que celui des moteurs asynchrones est constitué d'anneaux (qui forment ce que l'on appelle la cage à écureuil).
Le terme asynchrone provient du fait que la vitesse de rotation du rotor de ces machines n'est pas exactement déterminée par la fréquence des courants qui traversent leur stator (voir : « Principes généraux – Glissement d'une machine asynchrone »).
Il s'agit de la vitesse maximale à laquelle le moteur tourne. La vitesse est relative à la fréquence de la tension d'alimentation mais également à la puissance maximale. La vitesse s'exprime en nombre de tours par minutes (tr/min) en français ou en RPM (Rotation Per Minute) en anglais.
Démarrage étoile triangle
Pour diminuer la brutalité au démarrage et réduite le courant d'appel, le moteur démarre avec une connexion en étoile pour ensuite revenir vers le couplage en triangle. Les enroulements sont alimentés avec une tension 3 fois plus faible.
Les moteurs asynchrones triphasés cumulent de multiples avantages : ils sont simples, robustes et faciles d'entretien. Toutes ces raisons expliquent leur popularité en milieu industriel. Surtout depuis l'apparition des variateurs de fréquences permettant de faire varier leur vitesse de rotation.
Dans un moteur à cage, appelé aussi moteur à cage d'écureuil, on trouve un rotor en circuit court. Le rotor est constitué de barres (souvent en aluminium) qui sont fixées à chaque extrémité à un anneau. La succession de barres reliées aux 2 anneaux forment ce que l'on appelle la cage d'écureuil.
Cycle d'un moteur à quatre temps. Le moteur à quatre temps est le plus utilisé dans les voitures modernes. Le mouvement du piston se décompose en quatre phases successives pour chaque explosion qui se produit. Ces quatre temps sont : 1, admission d'air et de carburant ; 2, compression ; 3, détente ; 4, échappement.
La différence est que le support des aimants forment le rotor dans un moteur brushless alors que ce sont les bobines qui tournent pour un moteur à courant continu. A dimensionnement équivalent, le couple et la surface magnétique sont identiques.
motrice. Appareil qui permet de transformer une énergie en énergie mécanique. Instigateur, animateur.
Formule pour le calcul de la vitesse d'un moteur électrique
La vitesse d'un moteur asynchrone = fréquence (en Hz)/nombre de paires de pôles – glissement*
Ordre de grandeur de la puissance Petite : 5,5 kW environ. Moyenne: 5,5 à 10 kW. Grande : 100 kW environ. Types de rotor Le circuit électrique : c'est un enroulement fermé sur lui-même et donnant lieu à deux technologies : – rotor à cage d'écureuil (ou rotor en court-circuit); – rotor bobine (ou rotor à bagues).
Le rotor ne peut jamais atteindre la vitesse synchrone (vitesse de rotation du champs tournant) car il n'y aurait plus de variation de flux dans les conducteurs rotoriques.
Variateurs de vitesse
En effet, par leur conception les moteurs asynchrones fonctionnent à une vitesse constante déterminée notamment par le nombre de pôles dans leur bobinage, la fréquence de la tension d'alimentation et le glissement.
Les moteurs asynchrones triphasés représentent plus de 80 % du parc moteur électrique. Ils sont utilisés pour transformer l'énergie électrique en énergie mécanique grâce à des phénomènes électromagnétiques. C'est une machine robuste, économique à l'achat et ne nécessitant que peu de maintenance.
La connexion en zigzag a les avantages suivants : Peut recevoir une charge de courant de neutre avec une basse impédance homopolaire inhérente. réduit le déséquilibre de tension dans les réseaux où la charge n'est pas répartie également entre les phases.
En couplage étoile les enroulements du moteur sont soumis a un courant réduit puis en couplage triangle, les enroulements du moteur sont soumis à la tension du réseau.
Le temps de démarrage dépend de l'inertie de la masse en mouvement, de la vitesse de rotation finale et du couple d'accélération du moteur. Les valeurs du courant crête sont encore plus élevées, et peuvent atteindre 10 fois la valeur du courant efficace nominal.
En gros le couple est la "force d'accélération" et la puissance la somme qui cumule cette force et la vitesse de rotation de la pièce en mouvement (vitesse angulaire).
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).
Le couple est une force de torsion liée à la force de rotation d'un moteur. Il mesure la force que peut délivrer le moteur dans son mouvement.