Les électrons....

Principe de fonctionnement 

Le rotor, alimenté en courant continu, par un système de contacts glissants (bagues), crée un champ magnétique rotorique qui suit le champ tournant statorique avec un retard angulaire teta lié à la charge (plus la charge est importante, plus teta est grand). Étant donné que le rotor tourne à la même vitesse que le champ tournant, ce moteur ne peut pas être démarré directement sur le réseau 50 Hz. On peut utiliser un convertisseur de fréquence dont la fréquence augmente progressivement lors de la phase de démarrage (rampe). On peut aussi démarrer ce moteur en " asynchrone ", en utilisant l'enroulement inducteur comme secondaire. Ce moteur peut également être utilisé pour relever le facteur de puissance d'une installation. Dans ce cas, il doit être " surexcité ". Il fournit alors de la puissance réactive au réseau (charge capacitive).

principe

couple

 

Couple électromagnétique (couple moteur) 


équation  

Si teta = 0° : C=0
Si teta = 90° : C = K . Hr .Hs = Cmax
Si teta = 30° : C = Cmax/2
Si teta > 90° : il y a " décrochage "
teta est l'angle électrique (égal à l'angle mécanique dans le cas d'une machine bipolaire)

 Le moteur synchrone à aimants 
     Il est aussi appelé moteur " brushless " (sans balais) ou moteur à courant continu sans collecteur. Il est constitué:
- d'un stator fait d'un empilement de tôles dans lequel est disposé un bobinage généralement triphasé connecté en étoile,
- d'un rotor formé d'un assemblage de tôles et d'aimants créant le flux inducteur.
L'absence de contacts glissants améliore la fiabilité.
Les aimants utilisés sont:
- les ferrites, peu coûteuses,
- le samarium cobalt (SmCo5, Sm2Co17), dont les performances du point de vue de l'énergie spécifique sont exceptionnelles. L'énergie spécifique est le produit B . H exprimé en J/m3.
Le rotor du moteur peut être à " aimants déposés " ou à " concentration de flux ". Cette dernière réalisation utilise un plus faible volume d'aimants.

rotor à " aimants déposés "
(sans pièces polaires)
aimants
rotor à " concentration de flux "
(avec pièces polaires)
concentration

.....To be continued......