Les moteurs à induction monophasés, contrairement à leurs homologues triphasés, ne créent pas intrinsèquement un champ magnétique rotatif. Cependant, ils comptent sur une astuce intelligente pour obtenir un champ rotatif et, par conséquent, la production de couple. Voici comment cela fonctionne:
1. Enroulement du stator:
- Les moteurs monophasés ont un seul enroulement du stator, généralement enroulé autour du noyau du stator de manière distribuée.
- Lorsque le courant alterné (AC) traverse cet enroulement, il crée un champ magnétique pulsé. Ce champ alterne, mais il ne tourne pas seul.
2. Enroulement auxiliaire:
- Pour créer un champ rotatif, un enroulement auxiliaire est ajouté en parallèle avec l'enroulement principal.
- Cet enroulement auxiliaire est conçu pour avoir une résistance et une réactance plus élevées que l'enroulement principal.
- L'enroulement auxiliaire est généralement connecté en série avec un condensateur, qui déplace le courant dans l'enroulement auxiliaire d'un certain angle.
3. Différence de phase:
- La combinaison de la résistance, de la réactance et du condensateur crée une différence de phase entre les courants qui coulent dans les enroulements principaux et auxiliaires.
- Cette différence de phase se traduit par deux champs magnétiques pulsants, l'un produit par l'enroulement principal et l'autre par l'enroulement auxiliaire, qui sont légèrement détruits.
4. Champ rotatif:
- Les deux champs magnétiques pulsants se combinent pour créer un champ résultant qui tourne. La direction de rotation dépend de l'angle de phase entre les deux champs.
- Ce champ magnétique rotatif n'est pas aussi uniforme que celui produit par un moteur triphasé, mais il est suffisamment fort pour induire le courant dans le rotor et créer un couple.
5. Rotor:
- Le rotor est généralement un type de cage d'écureuil, composé de barres de cuivre ou d'aluminium intégrées dans un noyau de fer laminé.
- Le champ magnétique rotatif du stator induit le courant dans les barres du rotor, créant un champ magnétique dans le rotor.
- L'interaction entre le champ magnétique rotatif du stator et le champ magnétique du rotor crée un couple, ce qui fait tourner le rotor.
couple de départ:
- Les moteurs à induction monophasés ont un couple de départ faible en raison du champ rotatif faible à basse vitesse.
- L'enroulement auxiliaire aide à améliorer le couple de départ en fournissant la différence de phase initiale requise pour créer le champ rotatif.
Couple de course:
- Une fois que le moteur commence à tourner, l'enroulement auxiliaire devient moins efficace en raison de la différence de phase réduite à des vitesses plus élevées.
- L'enroulement principal prend ensuite le relais, fournissant la majorité du couple requis pour le fonctionnement normal.
Avantages des moteurs monophasés:
- Construction simple
- plus facile à contrôler et à alimenter
- largement disponible et relativement peu coûteux
Inconvénients des moteurs monophasés:
- Couple de démarrage inférieur
- moins efficace que les moteurs triphasés
- sortie de sortie limitée
En résumé, le moteur à induction monophasé utilise un enroulement et un condensateur auxiliaires pour créer un champ magnétique rotatif, qui interagit ensuite avec le rotor pour produire un couple. Bien qu'ils ne soient pas aussi efficaces que les moteurs triphasés, les moteurs monophasés sont populaires pour leur simplicité et leur polyvalence.
