Séquence 3 : Sciences de l'Ingénieur

La machine à courant alternatif asynchrone

Constitution

La machine à courant alternatif asynchrone est constituée :

  • d'un stator créant un champ magnétique tournant grâce à des enroulements statoriques (bobinage) :

    • 2 enroulements pour un moteur monophasé,

    • 3 enroulements pour un moteur triphasé.

  • d'un rotor constitué d'un circuit fermé appelé cage d'écureuil.

La particularité du rotor est qu'il est aimanté uniquement par induction, ce qui nécessite de conserver une différence de vitesse avec le champ magnétique du stator. Cette différence de vitesse correspond à une caractéristique appelée le glissement.

Machine tournante

FondamentalModélisation

Hypothèses :

  • Utilisation entre 70% et 100% de la charge nominale

  • rendement constant

  • facteur de puissance constant

  • pas d'inertie : fonctionnement en régime permanent

La vitesse ne dépend que du nombre de paires de pôles p (pôle sud + pôle nord).

Machine asynchrone : flux d'énergie

Fonctionnement en moteur :

  • la fréquence pilote la vitesse et dépend du couple :

    n est la vitesse en tr/s, N la vitesse en tr/min, f la fréquence du courant en Hz, p le nombre de paires de pôles, C couple utile et Cn couple nominal en N.m, g glissement nominal.

  • Expression du courant :

    Le facteur correspond à un moteur triphasé, le plus utilisé industriellement. Pour un moteur monophasé, ce facteur est 1.

Fonctionnement en génératrice :

C'est l'alternateur des centrales éoliennes. On ne l'étudie pas au niveau bac.

Couple du moteur asynchrone
PrécédentPrécédentSuivantSuivant
AccueilAccueilImprimerImprimerRéalisé avec Scenari (nouvelle fenêtre)