Types de moteurs à courant alternatif

Comme il existe différents types de moteurs à courant alternatif disponibles sur le marché, il est essentiel de connaître les différentes classifications pour répondre parfaitement à la demande. Un moteur à courant alternatif peut être classé en fonction de différents points.

 

Classification des moteurs à courant alternatif en fonction du principe de fonctionnement

a. Moteur synchrone

Dans ce type de moteur à courant alternatif, la rotation de l'arbre est synchronisée avec la fréquence du courant d'alimentation. Sa période de rotation est exactement égale à un nombre entier de cycles de courant alternatif. Ce moteur contient un électromagnétique à courant alternatif multiphasé sur le stator pour créer un champ magnétique qui peut tourner au rythme des vibrations du courant de ligne.

Le rotor produit ainsi le second champ magnétique rotatif synchronisé. Ce moteur n'est pas utilisé pour entraîner une charge. Mais pour améliorer le facteur de puissance d'un réseau local auquel il est connecté, il peut agir comme un condensateur synchrone. Il est également utilisé dans les dispositifs de positionnement de haute précision comme les robots modernes.

 

b. Moteur à induction

Dans ce type de moteur à courant alternatif, l'induction électromagnétique du champ magnétique de l'enroulement du stator permet d'obtenir le courant électrique dans le rotor nécessaire pour produire le couple. C'est pourquoi ce moteur peut être fabriqué sans connexion électrique au rotor. Un autre nom pour un moteur à induction est le « moteur asynchrone ». Dans ce moteur, l'enroulement d'induit sert à la fois d'enroulement d'induit et d'enroulement de champ.

Un flux est produit dans l'entrefer lorsque les enroulements du stator sont connectés à une alimentation en courant alternatif. Ce flux tourne à une vitesse fixe qui induit des tensions dans le stator et l'enroulement du rotor. Un couple est produit lorsque le circuit du rotor est fermé car le courant réagit avec le flux rotatif.

Ce moteur à induction est le type de moteur à courant alternatif le plus courant. Il est utilisé pour divers types de pompes, de compresseurs et sert de moteur principal pour de nombreuses machines. En fonction de la construction du rotor, ces moteurs sont classés en deux types, à savoir les moteurs à cage d'écureuil et les moteurs à enroulement.

 

Classification des moteurs à courant alternatif en fonction du type de courant

a. Monophasé

Si le moteur à courant alternatif possède un seul stator, il s'agit d'un moteur monophasé. Il n'a pas de champ magnétique rotatif. Au lieu d'une rotation, l'enroulement du stator crée un champ qui pulse. Le champ du stator crée alors des courants dans le rotor lorsqu'il est au repos.

Le courant crée une polarité opposée qui applique une force de rotation aux parties supérieure et inférieure du rotor. Le rotor reste immobile car la force reste égale dans chaque direction.

Un moteur monophasé est principalement utilisé pour la conversion de faible puissance car il est de taille presque minuscule. Presque tous les appareils électroménagers, tels que les réfrigérateurs, les ventilateurs, les machines à laver, les sèche-cheveux, les outils électriques portables, les mixeurs, les broyeurs, etc., utilisent un moteur à courant alternatif monophasé.

 

b. Polyphasé

Si un moteur à courant alternatif est biphasé ou triphasé, il s'agit d'un moteur polyphasé. Ce moteur fonctionne avec un champ magnétique rotatif, créé par un courant biphasé ou triphasé. Le courant circule à travers deux ou plusieurs groupes de bobines. Le moteur à courant alternatif polyphasé est principalement utilisé pour les applications à haute puissance.

Il peut assurer une conversion massive de puissance électrique en puissance mécanique. Par exemple, les entraînements de puissance pour les compresseurs, les pompes hydrauliques, les compresseurs de climatisation, les pompes d'irrigation, etc.

 

Classification des moteurs à courant alternatif en fonction de la vitesse de fonctionnement

a. Vitesse constante

Ce type de moteur à courant alternatif est soit à vitesse constante, soit ne varie pas beaucoup au sens matériel du terme. Quelques exemples de moteurs à vitesse constante sont le moteur synchrone, le moteur à induction à faible glissement, le moteur shunt à courant continu.

Il est spécialement conçu pour s'adapter aux broches de métiers à tisser, aux générateurs à courant continu, aux scies circulaires, aux presses à imprimer, etc. En général, il est destiné aux équipements qui ne nécessitent pas plus de 150 pour cent du couple à pleine charge au démarrage.

 

b. Vitesse variable

Lorsqu'un moteur est équipé d'un variateur de fréquence ou d'une technologie similaire pour contrôler la vitesse et le couple du moteur, il s'agit d'un moteur à vitesse variable. Ce type de moteur offre aux produits et aux installations de production un moyen de réduire considérablement la quantité d'énergie consommée par les moteurs de leurs appareils. Il peut être utilisé pour établir une gamme de pompes de piscine ou pour mettre à niveau le ventilateur d'une unité de réfrigération grand public.

 

c. Vitesse réglable

Les moteurs à vitesse variable sont utilisés pour toute application dans laquelle il y a un équipement mécanique. Ce type de moteur fournit un contrôle précis pour augmenter et maintenir la vitesse. Cela peut économiser de l'énergie de 25 à 70 %. L'entraînement de ce moteur peut faire varier la vitesse de fonctionnement en modifiant la fréquence électrique d'entrée du moteur.