Avant de découvrir quelle est la différence entre eux, il est nécessaire de déterminer ce qu'est un moteur électrique. Un moteur électrique est une machine électrique entraînée par l'énergie électrique et servant à entraîner d'autres mécanismes.
Explication du principe de fonctionnement d'un moteur synchrone pour les nuls
Depuis l'enfance, nous nous rappelons que deux aimants, s'ils sont rapprochés l'un de l'autre, s'attirent l'un dans l'autre et se repoussent l'un l'autre. Cela se produit, en fonction des côtés des aimants avec lesquels nous les connectons, des pôles opposés s'attirent et des pôles similaires se repoussent. Ce sont des aimants permanents dont le champ magnétique est constamment présent. Il existe également des aimants variables.
Dans le manuel scolaire de physique, il y a un dessin qui montre un électro-aimant en forme de fer à cheval et un cadre avec demi-anneaux aux extrémités, situé entre ses pôles.
Lorsque le cadre est placé horizontalement dans l'espace situé entre les pôles des aimants, du fait que l'aimant attire les pôles opposés et se propage comme des pôles, un courant du même signe est appliqué au cadre. Un champ électromagnétique apparaît autour du cadre (voici l'exemple d'un aimant variable!). Les pôles des aimants attirent le cadre et celui-ci se met en position verticale. Lorsque la verticale est atteinte, un courant de signe opposé est appliqué au cadre, le champ électromagnétique du cadre change de polarité et les pôles de l'aimant permanent commencent à repousser le cadre en le faisant pivoter dans une position horizontale, après quoi le cycle de rotation se répète.
Dans cetteest le principe de fonctionnement du moteur. De plus, un moteur synchrone primitif!
Ainsi, le moteur synchrone primitif fonctionne lorsque le courant est appliqué à la trame. Dans ce moteur électrique synchrone, le rôle du châssis est assuré par un rotor avec des bobines de fils, appelées enroulements, auxquelles du courant est fourni (elles servent de sources du champ électromagnétique). Et le rôle d'un aimant en fer à cheval est joué par un stator, constitué soit d'un ensemble d'aimants permanents, soit également de bobines de fils (bobinages), qui, lorsqu'ils sont alimentés, sont également des sources de champs électromagnétiques.
Le rotor du moteur synchrone tournera à la même fréquence que le courant appliqué aux bornes de l’enroulement, c.-à-d. de manière synchrone. D'où le nom de ce moteur électrique.
Explication du principe de fonctionnement d'un moteur électrique asynchrone pour mannequins
Nous rappelons la description de la figure dans l'exemple précédent. Même cadre, situé entre les pôles de l'aimant en fer à cheval, seules ses extrémités ne comportent pas de demi-anneaux, elles sont interconnectées.
Nous commençons maintenant à faire pivoter un aimant en forme de fer à cheval autour du cadre. Faites-le pivoter lentement et observez le comportement du cadre. Jusqu'à un certain temps, le cadre reste immobile, puis, lorsque l'aimant est tourné d'un certain angle, il commence à tourner après l'aimant. La rotation du cadre est retardée par rapport à la vitesse de rotation de l'aimant, c'est-à-dire il ne tourne pas de manière synchrone avec celui-ci - de manière asynchrone. Il s’avère qu’il s’agit d’un moteur asynchrone primitif.
En réalitéLe rôle des aimants dans un véritable moteur asynchrone réside dans les enroulements situés dans les fentes du stator auxquelles le courant est fourni. Et le rôle du cadre est joué par le rotor, dans les rainures dans lesquelles des plaques métalliques sont insérées, reliées ensemble pour faire court. Par conséquent, un tel rotor est appelé court-circuité.
Quelle est la différence entre les moteurs électriques synchrones et asynchrones?
Si deux moteurs électriques modernes du même type et de l’autre type sont placés côte à côte, il est alors difficile de les distinguer par des signes extérieurs, même de la part d’un spécialiste.
En substance, leur principale différence est examinée dans les exemples donnés concernant les principes de fonctionnement de ces moteurs électriques. Ils diffèrentdans la conception du rotor . Le rotor d'un moteur synchrone est constitué d'enroulements et le rotor asynchrone est un ensemble de plaques.
Les stators de l'un et de l'autre des moteurs électriques sont presque indiscernables et constituent un ensemble d'enroulements. Toutefois, le stator d'un moteur électrique synchrone peut être assemblé à partir d'aimants permanents.
La vitesse du moteur synchrone correspond à la fréquence du courant qui lui est fourni, et la vitesse du moteur asynchrone est légèrement inférieure à la fréquence du courant.
Ils diffèrent etdans les domaines d'application . Par exemple, des moteurs électriques synchrones sont installés pour entraîner des équipements fonctionnant à une vitesse de rotation constante (pompes, compresseurs, etc.) sans la diminuer avec l'augmentation de la charge. Mais les moteurs électriques asynchrones réduisent la vitesse lorsque la charge augmente.
Les moteurs synchrones sont structurellement plus complexes etpar conséquent, des moteurs électriques asynchrones plus coûteux.