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Les différents types de moteur électriques asynchrones

Publié le 17/07/2018 12:00

Il existe plusieurs types de moteurs électriques asynchrones. On retrouve d’une part les moteurs à rotor bobiné (à bagues) et d’autre part les moteurs à cage (cage à écureuil, double cage, à encoches profondes).

Le moteur asynchrone à rotor bobiné

Dans un moteur à rotor bobiné on retrouve 3 enroulements (bobines) en périphérie du rotor qui sont reliés à des bagues. Sur ces bagues viennent frotter des balais qui vont alimenter le rotor.

Le moteur bobiné est utilisé pour des applications qui demandent un fort couple au démarrage et beaucoup de puissance (ex : l’industrie minérale). Ce type de moteur offre la possibilité de diminuer ou augmenter la résistance du rotor.

Cependant, le moteur bobiné est de moins en moins utilisé. L’obsolescence de ce type de moteur triphasé est due à l’utilisation croissante des variateurs de fréquence. De plus, le moteur à rotor bobiné a des coûts de maintenance plus élevés que ceux d’un rotor à cage, notamment à cause du renouvellement des balais d’alimentation.

variateur de fréquence pour moteur électrique
Variateur de fréquence

Le moteur asynchrone à cage

les types de moteur électrique triphasé
Moteur à cage

Dans un moteur à cage, appelé aussi moteur à cage d’écureuil, on trouve un rotor en circuit court. Le rotor est constitué de barres (souvent en aluminium) qui sont fixées à chaque extrémité à un anneau. La succession de barres reliées aux 2 anneaux forment ce que l’on appelle la cage d’écureuil.

Ici, pas de balais d’alimentation, ce qui réduit les coûts d’entretien du moteur. Sa construction simple facilite également son entretien. Les moteurs à cage sont aussi considérés comme plus résistants.

C’est le moteur le plus utilisé dans l’industrie, du fait de son prix, de sa facilité d’entretien, de sa robustesse mais aussi de la possibilité de faire varier la vitesse électroniquement.

Le point noir d’un moteur à cage est qu’il possède un couple de démarrage faible. On réserve les moteurs à cage pour les cas où le démarrage demande une faible charge (machines-outils, pompes, ventilateurs…) et on les évite pour les cas de démarrage en charge (ex : ascenseurs).

Les déclinaisons du moteur à cage

Il existe des variantes au moteur à cage d’écureuil, on peut citer notamment :

  • Le moteur à double cage : il se compose de deux cages à écureuil, une pour le démarrage (à l’extérieur) et une pour le fonctionnement normal du moteur (à l’intérieur). Il combine les caractéristiques du moteur à cage avec les qualités du moteur à rotor bobiné.
  • Le moteur à encoches profondes : il utilise l’effet pelliculaire (l’effet de peau), grâce à des encoches plus profondes dans le rotor pour optimiser le démarrage.

On obtient avec ces deux modèles un meilleur couple de démarrage : ils sont plus adaptés aux démarrages en charge que les moteurs à cage simple.

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