Moteur électrique : Qu'est-ce que c'est?
Qu'est-ce qu'un moteur électrique?
Un moteur électrique (ou moteur électrique) est une machine électrique qui convertit l'énergie électrique en énergie mécanique. La plupart des moteurs électriques fonctionnent par l'interaction entre le champ magnétique du moteur et le courant électrique dans un enroulement de fil. Cette interaction génère une force (selon la loi de Faraday) sous forme de couple qui est appliquée à l'arbre du moteur.
Les moteurs électriques peuvent être alimentés par des sources de courant continu (CC), telles que des batteries ou des redresseurs. Ou par des sources de courant alternatif (CA), telles que des onduleurs, des générateurs électriques, ou un réseau électrique.
Les moteurs sont la raison pour laquelle nous disposons de nombreuses technologies que nous apprécions au 21e siècle.
Sans le moteur, nous serions toujours dans l'ère de Sir Thomas Edison, où l'unique but de l'électricité aurait été d'alimenter les ampoules.
On trouve des moteurs électriques dans les voitures, les trains, les outils électriques, les ventilateurs, la climatisation, les appareils ménagers, les lecteurs de disques, et bien plus encore. Certains montres électriques utilisent même de petits moteurs.
Il existe différents types de moteurs qui ont été développés pour différentes utilisations.
Le principe fondamental sous-jacent au fonctionnement d'un moteur électrique est la loi de Faraday sur l'induction.
Cela signifie qu'une force est créée lorsque un courant alternatif interagit avec un champ magnétique changeant.
Depuis l'invention des moteurs, de nombreux progrès ont été réalisés dans ce domaine de l'ingénierie, et il est devenu un sujet d'importance extrême pour les ingénieurs modernes.
Nous allons maintenant discuter de tous les principaux moteurs électriques utilisés à l'ère actuelle.
Types de moteurs électriques
Les différents types de moteurs comprennent :
Moteurs à courant continu
Moteurs synchrones
Moteurs à induction triphasés (un type de moteur à induction)
Moteurs à induction monophasés (un type de moteur à induction)
Autres moteurs spéciaux, très spécifiques
Les moteurs ont été classés dans le diagramme ci-dessous :
Parmi les quatre classifications de base des moteurs mentionnées ci-dessus, le moteur à courant continu, comme son nom l'indique, est le seul qui est alimenté par un courant continu. C'est la version la plus primitive du moteur électrique où le couple de rotation est produit par le flux de courant à travers le conducteur à l'intérieur d'un champ magnétique.
Le reste sont tous des moteurs électriques à courant alternatif et sont alimentés par un courant alternatif, par exemple, le moteur synchrone, qui tourne toujours à la vitesse synchrone.
Ici, le rotor est un électroaimant qui est verrouillé magnétiquement avec le champ magnétique tournant du stator et tourne avec lui. La vitesse de ces machines est modifiée en modifiant la fréquence (f) et le nombre de pôles (P), car Ns = 120 f/P.
Dans un autre type de moteur à courant alternatif, le champ magnétique tournant coupe les conducteurs du rotor, induisant ainsi un courant circulant dans ces conducteurs de rotor court-circuités.
En raison de l'interaction du champ magnétique et de ces courants circulants, le rotor commence à tourner et continue sa rotation.
C'est un moteur à induction, également connu sous le nom de moteur asynchrone, qui tourne à une vitesse inférieure à sa vitesse synchrone, et le couple de rotation et la vitesse sont régulés en variant le glissement, qui donne la différence entre la vitesse synchrone Ns et la vitesse du rotor Nr,
Il fonctionne selon le principe de l'induction de la f.e.m. due à la variation de la densité de flux. D'où le nom de machine à induction.
Les moteurs à induction monophasés, comme le moteur triphasé, fonctionnent par le principe de l'induction de la f.e.m. due au flux.
Mais contrairement aux moteurs triphasés, les moteurs monophasés fonctionnent sur une alimentation monophasée.
Les méthodes de démarrage des moteurs monophasés sont régies par deux théories bien établies, à savoir la théorie du champ tournant double et la théorie du champ croisé.
En dehors des quatre types de base de moteurs mentionnés ci-dessus, il existe plusieurs types de moteurs électriques spéciaux.
Ces derniers incluent les moteurs à induction linéaires (LIM), les moteurs à hystérésis, les moteurs pas à pas, et les moteurs servocommandés.
Chacun de ces moteurs possède des caractéristiques spéciales qui ont été développées en fonction des besoins de l'industrie, ou pour une utilisation dans un gadget particulier.
