Un moteur électrique, comment ça marche ?

Un moteur électrique est une machine tournante qui permet de convertir l’énergie électrique en énergie mécanique. De nos jours, il est omniprésent et constitue l’outil électromécanique indispensable pour diverses applications industrielles et tertiaires.

Voici le détail de ses principaux composants et l’explication de son fonctionnement:

(Dans cet article, nous ne traiterons que des moteurs électriques alternatifs, étant les moteurs les plus employés).

 Les types de moteurs

On distingue les moteurs à courant continu et ceux à courant alternatif.

Courant continu:

  1. Moteur à excitation série
  2. Moteur à excitation parallèle
  3. Moteur à excitation composée

un moteur electrique fonctionnementCourant alternatif:

  1. Moteur synchrone (monophasé ou triphasé)
  2. Moteur asynchrone (monophasé ou triphasé)

 


Les principaux composants

Voici la description d’un moteur électrique asynchrone triphasé:

Il est constitué d’une partie fixe, que l’on appelle le stator. Il est également équipé d’une partie mobile: c’est le rotor.

Le stator est constitué d’une partie magnétique sur laquelle sont placées trois bobines de fil de cuivre, géométriquement décalées de 120° et parcourues par des courants alternatifs présentant le même déphasage électrique. Le stator produit donc un champ tournant créé par les bobines, à mesure qu’elles sont parcourues par le courant, l’une après l’autre.

Le rotor, quant à lui, est constitué par un cylindre en métal. Sous l’effet du champ tournant , il est à son tour induit par des courants. L’interaction de ces courants et du champ électromagnétique crée un couple moteur mettant en rotation le rotor. Il est aussi constitué de bobinages, mais ils sont en court-circuit (rotor à cage d’écureuil)

moteur electrique fonctionnement

Synchrone ou asynchrone ?

  • Pour les machines synchrones, la vitesse du rotor est égale à celle du champ tournant, créé par le réseau.
  • Le rotor est constitué d’aimants permanents ou d’électro-aimants.
  • La machine a un bon rendement et un facteur de puissance réglable en fonction des courants d’excitation (alimentant les électro-aimants).

Par contre, ce type de moteur ne permet pas un démarrage en direct sur le réseau. Si on lui demande trop de couple, le moteur décroche.

  • Pour les machines asynchrones, la vitesse du rotor est inférieure à celle du champ tournant (notion de glissement).
  • Plus la charge augmente, et plus le glissement augmente, ce qui a pour effet de faire diminuer sensiblement la vitesse de rotation.
  • Le moteur nécessitera peu d’entretien et pourra démarrer directement sur le réseau (couple de démarrage important).

Par contre, le facteur de puissance à vide est relativement faible et il faudra gérer la pointe de courant au démarrage sur les moteurs ayant une grosse inertie (moyenne et grosse puissance).

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2 réponses à Un moteur électrique, comment ça marche ?

  1. krognon kone dit :

    merci pour votre information moi même je suis un maintenancier en vehicules et engins

  2. Nadia dit :

    Salut s’il vous plaît comment faire un étude de solution.

    Problème:
    Un puit de profondeur 10m
    La ferme distance de 100m du puit (1000m²)
    Ligne BT est à 50m du puit (3phasé)
    L’arrosage de la ferme est en (20:00 à 00:00) avec un débit de 7 L/s.

    Étude de problème
    Puissance activé de moteur?
    Les section des câble?
    Les calibres des disjoncteurs?
    Les calibres des contacteurs?
    Les calibres des relais thermique?
    Les diamètres des conduites d’eau?
    Puissance électrique et le couple électrique?
    Puissance utile et couple utile?
    Perte joule ?
    Perte constante?
    Rendement?
    Réponse s’il vous plaît et merci d’avance.

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