Comment définir un moteur asynchrone?

Comment définir un moteur asynchrone?

Moteur asynchrone triphasé

Nous allons faire une brève introduction sur les moteurs asynchrones et synchrones. Vous connaissez probablement déjà les différences, mais nous pensons qu’il est important de connaître les caractéristiques des servomoteurs.

Les moteurs asynchrones ou à induction triphasés sont des moteurs à courant alternatif, dans lesquels le courant électrique nécessaire pour produire le couple du rotor ou sa rotation est induit par induction électromagnétique du champ magnétique des bobines du stator, alimentées par un système de trois tensions triphasées déphasées entre elles de 120 ̊, formant une étoile.

Afin de comprendre les différences entre les moteurs asynchrones et synchrones, examinons ces derniers. Les moteurs synchrones sont définis comme une machine synchrone qui transforme l’énergie électrique d’un système à courant alternatif en énergie mécanique. Ces moteurs synchrones ont généralement une excitation de champ à courant continu.

Moteur asynchrone et synchrone

Lorsque l’on décide d’acheter une voiture à batterie, il faut évaluer les modèles à moteur électrique asynchrone et les modèles à moteur électrique synchrone, tout comme il faut faire la part des choses entre les voitures électriques à moteur et traction avant ou à moteur et traction arrière, et celles à double moteur pour la traction intégrale (voir Mercedes EQC).

Elle est beaucoup plus facile car elle ne nécessite aucune conversion du mouvement linéaire alternatif en mouvement rotatif. Et’ plus efficace pour transformer l’énergie en travail : elle atteint 90% contre 25-28% pour l’essence et 40% pour le diesel. Le moteur électrique est généralement à entraînement direct et ne nécessite pas de boîte de vitesses. Grâce à son couple élevé, immédiatement disponible et constant sur la quasi-totalité de la plage de fonctionnement, le moteur est toujours prêt. L’inversion est obtenue en inversant le flux d’électricité circulant dans le moteur : cela inverse le sens de rotation du moteur lui-même. Enfin, grâce à l’inversion de polarité, il devient un générateur électrique et récupère l’énergie cinétique du véhicule lors du freinage.

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Pièces d’un moteur asynchrone

Les moteurs asynchrones ou à induction, étant robustes et moins chers, sont les moteurs les plus utilisés dans l’industrie. Dans ces moteurs, le champ tournant a la vitesse synchrone en fonction de la fréquence de la ligne d’alimentation.

Théoriquement, pour le moteur tournant à vide et sans pertes, le rotor aurait également la vitesse synchrone. Mais lorsqu’un couple externe est appliqué au moteur, son rotor ralentit dans la bonne proportion pour que le courant induit par la différence de rotation entre le champ tournant (synchrone) et le rotor produise un couple électromagnétique égal et opposé au couple appliqué de l’extérieur.

Dans un moteur électrique asynchrone, le rotor tournera toujours avec une rotation inférieure à celle du champ tournant et, par conséquent, il y aura un courant et un couple induits (couple électromagnétique). La différence relative entre les vitesses de flux du rotor et du stator (synchrone) est appelée “glissement” et est représentée par :

Comment fonctionne un moteur asynchrone

Sur le plan électrique, le moteur asynchrone peut être défini comme un transformateur électrique dont les enroulements du stator représentent le primaire, et les enroulements du rotor sont équivalents au secondaire d’un transformateur court-circuité.

Lorsque le rotor prend de la vitesse, le courant rotorique diminue, le flux rotorique diminue, et avec lui l’impédance des enroulements du stator, rappelez-vous qu’il s’agit d’un phénomène d’induction mutuelle. La situation est la même que celle qui consiste à connecter un transformateur dont le secondaire est court-circuité au secteur alternatif, puis à augmenter progressivement la résistance de charge avec une résistance variable entrelacée jusqu’à atteindre le courant nominal du secondaire. Par conséquent, ce qui se passe dans le circuit du stator est le reflet de ce qui se passe dans le circuit du rotor.

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Ce moteur peut être démarré directement par lui-même, ce qui est obtenu par l’effet des boucles dites de court-circuit. Le système consiste à diviser les pôles en deux parties inégales.