Moteur synchrone et asynchrone : quelles différences ?

Les moteurs synchrones et asynchrones sont tous les deux utilisés dans le secteur industriel. Quelles sont les différences entre ces deux moteurs électriques ? Voici quelques éléments de réponses.

Une différence liée au rotor

Les deux moteurs se composent d’un stator (partie fixe) et d’un rotor (partie mobile). La différence entre moteurs synchrones et asynchrones vient du rotor :

• le rotor des moteurs synchrones se compose d’un aimant ou électroaimant alors que celui des moteurs asynchrones est constitué d’anneaux (qui forment ce que l’on appelle la cage à écureuil).
• dans le cas d’un moteur synchrone, le moteur tourne à la même vitesse que le champ magnétique (le rotor tourne à la vitesse de synchronisme). Dans le cas d’un moteur asynchrone, il y a un décalage entre la vitesse de rotation de l’arbre et le champ magnétique (le rotor tourne moins vite et n’atteint jamais la vitesse de synchronisme).

Avantage et inconvénients des moteurs synchrones et asynchrones

Voici une liste non exhaustive des avantages et inconvénients de ces deux moteurs :

• Sur les moteurs asynchrones, le fait que le rotor ne tourne pas à la même vitesse que le champ magnétique provoque ce qu’on appelle des glissements, ce qui entraîne une perte de la vitesse de rotation. Ce problème ne touche pas les moteurs synchrones, qui ont au final un meilleur rendement.
• Le démarrage direct des moteurs synchrones est impossible alors que les moteurs asynchrones peuvent être lancés directement sur le réseau.
• L’un des grands inconvénients du moteur synchrone est qu’il décroche si l’on dépasse le couple maximum.
• La vitesse d’un moteur synchrone reste fixe, peu importe la charge. Cela peut être un véritable atout dans certaines circonstances. Les deux moteurs peuvent facilement varier leur vitesse grâce à un variateur.

Ce qui fait le succès des moteurs asynchrones

Les moteurs asynchrones (moteurs monophasés et moteurs triphasés) sont les moteurs les plus utilisés dans l’industrie car :

• Ils moins chers et moins volumineux que les moteurs synchrones
• Ils sont plus simples à entretenir et très résistants (les bagues des électroaimants des moteurs synchrones sont difficiles à entretenir)
• Ils proposent un très grand choix d’application : on peut pratiquement tout faire avec un moteur asynchrone. La plupart des machines industrielles peuvent être entraînées grâce à un moteur asynchrone et la variation de vitesse est très facile à mettre en place.