Moteurs à courant alternatif:

Il existe deux types simples de moteurs conçus pour fonctionner en courant alternatif triphasé: les moteurs asynchrones et les moteurs synchrones.

Le moteur asynchrone, dont le modèle le plus simple est le moteur à cage en court-circuit, alimenté par un courant triphasé. L'induit de ce moteur se compose de trois bobines fixes, comme sur un moteur synchrone. Le rotor est constitué d'un noyau dans lequel sont insérés une série de gros conducteurs disposés en cercle autour de l'arbre. Le courant triphasé passant dans les enroulements de l'induit crée un champ magnétique rotatif qui induit un courant dans les conducteurs de la cage. La réaction magnétique entre ce champ rotatif et les conducteurs du rotor fait tourner le rotor.

Le moteur synchrone peut être assimilé à un alternateur triphasé qui fonctionnerait en inversion. Les aimants de l'inducteur sont montés sur le rotor et sont excités par un courant continu. L'enroulement de l'induit est divisé en trois parties et alimenté en courant alternatif triphasé. La variation de ces trois ondes de courant dans l'induit provoque une réaction magnétique des aimants et fait tourner l'inducteur à une vitesse constante déterminée par la fréquence du courant alternatif de l'alimentation. Les moteurs synchrones peuvent également être alimentés par une source de puissance monophasée, si on les dote d'éléments de circuit adaptés.
Si la charge mécanique du moteur devient très importante, on évite d'utiliser un moteur synchrone, car, s'il ralentit sous l'effet d'une contrainte, il finit par s'arrêter.

La puissance absorbée des moteurs à courant alternatif triphasé est : P= U x I x 3^(1/2) x Cos phi ou U est la tension en volts(V) et I le courant en ampère (A).
La puissance utile ou puissance mécanique est Pu = C x omega ou C est le couple en newton-mètre (N.m) et w la vitesse en radian / seconde (rad/s).

Le principe de fonctionnement du moteur à courant alternatif

L’aimant tournant produit un champ électromagnétique qui traverse un cylindre métallique. Les génératrices du cylindre placées dans le champ se comportent comme des brins actifs (AB et CD). Elles sont parcourues par un courant proportionnel à F et engendrent des forces perpendiculaires qui constituent le couple.

On constate que le cylindre suit la rotation de l’aimant avec un léger décalage appelé glissement.

Construction du moteur asynchrone

L’aimant tournant est remplacé par le stator (électro-aimant alimenté par un courant alternatif).
Dans le rotor métallique, des barreaux de cuivre en circuit fermé sont insérés, pour canaliser les courants induits.
De sorte que le rotor bobiné, le collecteur et les balais sont supprimés.
Ce moteur est simple et facile à construire.

Moteur asynchrone triphasé

En disposant trois bobines sur le stator, on réalise le moteur asynchrone triphasé adapté aux grandes puissances et utilisé en traction électrique.

Par combinaisons des connections, on utilise deux possibilités :
- montage étoile ;
- montage triangle.



N.B. : Les moteurs asynchrones ne peuvent pas utiliser un courant continu batterie. Un " système interface " permet de transformer le courant continu en courant alternatif (Il s’appelle l’onduleur).