Types de moteurs électriques
Pour montrer l’importance d’un condensateur, nous pouvons commencer par une expérience simple. Utilisez un moteur à courant alternatif monophasé de type condensateur à séparation permanente et connectez ses fils conducteurs directement à une alimentation monophasée (sans condensateur). Le moteur ne fonctionnera probablement pas avec la charge à moins que l’arbre ne soit mis en rotation par une force externe (ceci est beaucoup plus facile avec un moteur à arbre rond sans engrenage). En effet, il faut au moins deux phases pour générer un champ magnétique tournant dans le stator. C’est là que le condensateur entre en jeu.
Appelé à l’origine “condensateur”, un condensateur est un composant électronique passif qui contient au moins deux conducteurs (plaques) séparés par un isolant (diélectrique). Les conducteurs peuvent être des films minces de métal, des feuilles d’aluminium ou des disques. L’isolant peut être du verre, de la céramique, un film plastique, de l’air ou du papier. Lorsqu’il est connecté à une source de tension, un condensateur stocke une charge électrique sous la forme d’un champ électrostatique entre ses conducteurs.
Par rapport à une batterie, une pile utilise des produits chimiques pour stocker une charge électrique, et la décharge lentement à travers un circuit. Cela peut prendre des années. Un condensateur libère son énergie beaucoup plus rapidement, en quelques secondes ou moins. Un exemple d’application courante est le flash de votre appareil photo.
Moteur électrique Tesla
Comment mettre les choses en mouvement et les maintenir en mouvement sans bouger un muscle ? Alors que les moteurs à vapeur créent de l’énergie mécanique à l’aide de vapeur chaude ou, plus précisément, de pression de vapeur, les moteurs électriques utilisent l’énergie électrique comme source. Pour cette raison, les moteurs électriques sont également appelés transducteurs électromécaniques. La contre-pièce du moteur électrique est le générateur, dont la structure est similaire. Les générateurs transforment un mouvement mécanique en énergie électrique. La base physique des deux processus est l’induction électromagnétique. Dans un générateur, un courant est induit et de l’énergie électrique est créée lorsqu’un conducteur se trouve dans un champ magnétique en mouvement. Dans un moteur électrique, un conducteur transportant du courant induit des champs magnétiques. Leurs forces d’attraction et de répulsion alternées créent la base de la génération du mouvement.
En général, le cœur d’un moteur électrique se compose d’un stator et d’un rotor. Le terme “stator” est dérivé du verbe latin “stare” = “rester immobile”. Le stator est la partie immobile d’un moteur électrique. Il est solidement fixé au carter également immobile. Le rotor, au contraire, est monté sur l’arbre du moteur et peut bouger (tourner).
Kit de reconstruction de moteur électrique
Les moteurs électriques sont des dispositifs qui convertissent l’énergie électrique en énergie mécanique, généralement sous la forme d’un mouvement de rotation. En termes simples, ce sont des dispositifs qui utilisent l’énergie électrique pour générer une force motrice.
Les moteurs électriques constituent non seulement un moyen simple et efficace de générer des niveaux élevés de puissance motrice, mais ils sont également faciles à réduire, ce qui permet de les intégrer à d’autres machines et équipements. C’est pourquoi on les trouve dans une grande variété d’applications, tant dans l’industrie que dans la vie quotidienne.
Vous souvenez-vous d’avoir appris à l’école la règle de la main gauche de Fleming ? Les moteurs électriques sont une application de cette règle, la force générée par le courant électrique circulant dans une bobine en présence d’un champ magnétique entraînant la rotation de l’arbre du moteur.Dans le schéma ci-dessous, la règle de gauche de Fleming nous indique qu’une force ascendante est générée lorsque le courant circule perpendiculairement au champ magnétique de l’aimant*.
Dans le cas d’un moteur électrique à courant continu à balais*1, par exemple, cette force peut être utilisée pour maintenir une rotation continue en inversant le sens du courant à chaque demi-tour de bobine (ce qui est réalisé au moyen des balais et du collecteur*2).
Moteur à induction
Un moteur électrique est une machine électrique qui convertit l’énergie électrique en énergie mécanique. La plupart des moteurs électriques fonctionnent grâce à l’interaction entre le champ magnétique du moteur et le courant électrique dans un enroulement de fil pour générer une force sous la forme d’un couple appliqué sur l’arbre du moteur. Un générateur électrique est mécaniquement identique à un moteur électrique, mais fonctionne avec un flux d’énergie inversé, convertissant l’énergie mécanique en énergie électrique.
Les moteurs électriques peuvent être alimentés par des sources de courant continu (CC), comme des batteries ou des redresseurs, ou par des sources de courant alternatif (CA), comme un réseau électrique, des onduleurs ou des générateurs électriques.
Les moteurs électriques peuvent être classés en fonction de considérations telles que le type de source d’énergie, la construction, l’application et le type de mouvement produit. Ils peuvent être alimentés en courant alternatif ou continu, être à balais ou sans balais, monophasés, biphasés ou triphasés, à flux axial ou radial, et peuvent être refroidis par air ou par liquide.
Les moteurs normalisés fournissent une puissance mécanique pratique pour une utilisation industrielle. Les plus grands sont utilisés pour la propulsion des navires, la compression des pipelines et les applications de pompage-stockage, avec une puissance supérieure à 100 mégawatts.