Electrotechnique

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Cours / Electrotechnique / BAC PRO Electrotechnique, énergie, équipements communicants (ELEEC)
Moteurs asynchrones, moteurs synchrones monophasés (2)  
  • 1. Moteur à phase résistive
  • 2. Moteur à condensateur de démarrage
  • 3. Fonctionnement
  • 4. Moteurs synchrones monophasés
  • 5. Résumé sur les moteurs...

Il existe sur le marché différents types de moteurs à phase auxiliaire, conçus pour répondre à des besoins spécifiques. Vous en étudierez deux modèles :

- le moteur à phase résistive ;

- le moteur à capacité au démarrage.

1. Moteur à phase résistive
  • L'enroulement de marche de ce type de moteur possède un grand nombre de spires de gros fil, entraînant une grande réactance inductive (XL) et une petite résistance (R).
  • L'enroulement de démarrage se compose d'un plus petit nombre de spires réalisées avec un fil de plus petite section, provoquant une réactance inductive plus faible et une résistance plus grande que celles de l'enroulement de marche.

La figure suivante présente le diagramme vectoriel de ce type de circuit. Remarquez le déphasage des courants Imarche et Idémarrage par rapport à la tension E. Le courant qui en résulte est identifié par l'abréviation I.

Diagramme vectoriel d'un moteur monophasé à phase résistive :

Puisque le courant de marche est déphasé par rapport au courant de démarrage, les champs magnétiques qui en résultent le sont aussi et favorisent ainsi le champ magnétique tournant nécessaire au démarrage du moteur.

Lorsque le moteur atteint 75 % de sa vitesse nominale, l'interrupteur centrifuge débranche l'enroulement de démarrage. Le moteur se comporte alors comme un moteur asynchrone et tourne à une vitesse légèrement inférieure à sa vitesse synchrone.

La figure suivante représente le schéma électrique d'un moteur à phase résistive.


Dans les circuits à 230 V, L2 devient le neutre (N).

Schéma électrique d'un moteur à phase résistive :

A cause du temps de réaction relativement élevé de l'interrupteur (jusqu'à deux secondes), le moteur à phase résistive se prête mal à des démarrages fréquents. Parmi ses applications, mentionnons le fonctionnement de diverses machines-outils. Il reste malgré tout peu utilisé.

2. Moteur à condensateur de démarrage

Beaucoup plus fréquent, le moteur condensateur de démarrage ressemble au moteur à phase résistive. Un condensateur est toutefois relié en série avec l'enroulement de démarrage, ce qui permet d'accroître le déphasage entre les champs magnétiques. La puissance des moteurs à condensateur de démarrage s'échelonne de 1/20 à 10 kW.

Le diagramme vectoriel de ce type de circuit apparaît à la figure suivante.

Comme vous pouvez le constater, le déphasage entre le courant de marche et le courant de démarrage est plus grand que dans le cas d'un moteur à phase résistive. Cela permet d'obtenir un plus grand couple de démarrage.

Diagramme vectoriel d'un moteur à condensateur de démarrage :

Lorsque la vitesse du moteur atteint 75 % de sa vitesse nominale, l'enroulement de démarrage et le condensateur sont débranchés du circuit.

Cette action est réalisée par un interrupteur centrifuge ou un contact temporisé. Le moteur se comporte alors comme un moteur à phase résistive.

Les

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