Un moteur à induction à bagues collectrices a un rotor bobiné avec un ensemble de bagues collectrices et de balais qui permettent d'ajouter des résistances externes au circuit du rotor. Un moteur à induction à cage d'écureuil, également appelé moteur à induction à cage, possède un rotor avec une série de barres conductrices reliées par des anneaux d'extrémité.
Faits marquants
- Les moteurs à induction à bagues collectrices ont des rotors bobinés avec des brosses externes et des bagues collectrices, tandis que les moteurs à induction à cage d'écureuil ont des barres court-circuitées intégrées dans le rotor.
- Les moteurs à induction à bague collectrice permettent un meilleur couple de démarrage et un contrôle de vitesse réglable que les moteurs à induction à cage d'écureuil.
- Les moteurs à induction à cage d'écureuil sont plus robustes, fiables et nécessitent moins d'entretien que les moteurs à induction à bague collectrice en raison de leur construction plus simple.
Qu'est-ce qu'un moteur à induction à bague collectrice?
Ces moteurs à induction sont ceux qui utilisent un rotor avec une bague collectrice. Trois des extrémités sont exposées et reliées à d'autres bagues collectrices, et leur construction est basée sur des enroulements triphasés enroulés en étoile.
Il comporte un noyau cylindrique en acier laminé et son pourtour comprend une gorge partiellement ouverte pour permettre l'installation d'un circuit d'enroulement triphasé isolé. Lorsque le moteur est allumé, un court-circuit se forme automatiquement entre ces trois bornes. Depuis le stator a un nombre fixe de pôles, le rotor doit également avoir un nombre fixe de pôles.
Sa vitesse maximale est atteinte lorsqu'il n'y a pas de charge dessus et diminue à mesure que la charge augmente. La vitesse de rotation peut être ajustée jusqu'à 5 %.
Un plus grand nombre d'enroulements, une tension induite plus élevée et un courant plus faible peuvent être trouvés dans le rotor par rapport à un rotor à cage d'écureuil. Les bagues collectrices relient les enroulements d'un moteur à une résistance externe, permettant une régulation plus fine du couple et de la vitesse du moteur.
Ces moteurs sont utilisés dans des situations nécessitant à la fois un couple élevé et un faible courant de démarrage. Il a une grande variété d'utilisations possibles, par exemple, dans les ascenseurs, les compresseurs, les grues, les convoyeurs, les palans et bien d'autres.
Cependant, il y a certains inconvénients à cela. C'est plus cher, par exemple. De plus, un entretien supplémentaire est nécessaire car le rotor doit être câblé dans le circuit externe.
Qu'est-ce qu'un moteur à induction à cage d'écureuil ?
Ces moteurs à induction utilisent l'énergie électromagnétique pour créer un mouvement. Le rotor, la pièce interne solidaire de l'arbre de sortie, a la forme d'une cage, d'où le moteur « à cage d'écureuil ».
Le métal conducteur (aluminium ou cuivre) est implanté dans les tôles d'acier qui composent le cylindre qui sert de rotor. Un champ magnétique tournant est créé après l'envoi d'un courant alternatif à l'aide de stator enroulements. Par conséquent, un courant est déclenché dans l'enroulement du rotor, créant un champ magnétique indépendant.
L'une des meilleures caractéristiques d'un moteur à cage d'écureuil est la simplicité de modification des caractéristiques vitesse-couple. Il suffit de modifier la forme de la barre du rotor pour y parvenir. En raison de leur fiabilité, de leur capacité de démarrage automatique et de leur polyvalence, les moteurs à induction à cage d'écureuil sont largement utilisés dans la fabrication.
Il existe une grande variété d'utilisations industrielles pour les moteurs à induction à cage d'écureuil. Ils brillent dans les situations où une vitesse constante, un moteur à démarrage automatique ou des exigences de maintenance réduites sont prioritaires. Les machines-outils, les tours et autres équipements de tournage, ainsi que les pompes centrifuges, les entraînements industriels, les énormes soufflantes et les ventilateurs, etc., dépendent tous de ces moteurs.
Différence entre la bague collectrice et le moteur à induction à cage d'écureuil
- Les moteurs à induction à bague collectrice ont un couple de démarrage plus élevé en comparaison
- Les moteurs à induction à bague collectrice nécessitent une maintenance plus élevée que les moteurs à induction à cage d'écureuil.
- La régulation de la chaleur est meilleure dans Squirrel Cage Moteur induction que dans le moteur à induction à bague collectrice.
- Parmi les deux, les moteurs à induction à bague collectrice ont tendance à avoir un couple de retrait inférieur.
- En ce qui concerne les moteurs à induction, la bague collectrice est moins efficace que la cage d'écureuil.
- Les moteurs à induction à bague collectrice sont plus pratiques en matière de contrôle de la vitesse que les moteurs à induction à cage d'écureuil.
Comparaison entre la bague collectrice et le moteur à induction à cage d'écureuil
| Paramètres de comparaison | Moteur à induction à bague collectrice | Moteur à induction de cage d'écureuil |
|---|---|---|
| Couple de départ | Haute | Faible |
| Entretien | Haute | Faible |
| Régulation de la chaleur | Mauvais | Bon |
| Couple de retrait | Moindre | Plus grand |
| Efficacité | Moins efficace | Plus efficace. |
| Contrôle de vitesse | Plus facile | Plus difficile. |
- https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/1402/3/033107/meta
- https://digital-library.theiet.org/content/journals/10.1049/jiee-1.1928.0034
Dernière mise à jour : 29 juillet 2023
J'ai mis tellement d'efforts à écrire ce billet de blog pour vous apporter de la valeur. Cela me sera très utile, si vous envisagez de le partager sur les réseaux sociaux ou avec vos amis/famille. LE PARTAGE C'EST ♥️
Piyush Yadav a passé les 25 dernières années à travailler comme physicien dans la communauté locale. C'est un physicien passionné par l'idée de rendre la science plus accessible à nos lecteurs. Il est titulaire d'un baccalauréat en sciences naturelles et d'un diplôme d'études supérieures en sciences de l'environnement. Vous pouvez en savoir plus sur lui sur son page bio.
