Caractéristiques    
  

On distingue deux types de moteurs asynchrones, qu'on différencie par leur rotor.

Les moteurs à rotor en cage d'écureuil.

Leur rotor cylindrique porte des conducteurs de cuivre ou d'aluminium qui semblent figurer les génératrices du cylindre, et dont les extrémités sont réunies par deux couronnes conductrices. Cet ensemble dessine une cage d'écureuil à la surface du rotor.

Les moteurs à rotor bobiné.

Sur un rotor en métal, des bobines sont disposées de façon à former un montage triphasé présentant le même nombre de pôles que le stator; elles sont réunies à trois bagues. Des balais permettent de relier ce circuit rotorique à un rhéostat.

Constitution d'un moteur asynchrone  

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Caractéristiques courant absorbé en fonction de la vitesse et déphasage

Fonction moteur Fonction générateur

Caractéristiques couple moteur en fonction de la vitesse

Démarrage d'un moteur asynchrone.

Le moment Md du couple moteur au moment du démarrage est relativement faible (2 à 3 fois Mn)et ceci impose souvent l'emploi de différents artifices destinés à remédier à cet inconvénient. En même temps on cherche à limiter l'important appel de courant se produisant à la mise sous tension. En effet, à l'arrêt, le moteur se comporte comme un transformateur dont le secondaire (ici le rotor) est en court-circuit, et un courant de forte intensité traverse chaque phase de l'enroulement statorique (de 4 à 8 fois In). Pour que le démarrage se produise dans de bonnes conditions, dans la plupart des moteurs, on augmente la résistance de chaque circuit rotorique au moment du démarrage. Ainsi, la vitesse correspondant au couple maximal est plus faible, le moment du couple au démarrage plus élevé, et l'intensité du courant absorbé moins importante.

 

Réglage de la vitesse.

La vitesse d'un moteur asynchrone est sensiblement constante et pour certains usages, cela représente un inconvénient sérieux. Longtemps ce moteur a été exclu de la plupart des applications où on désire une vitesse réglable. Pour modifier la vitesse d'un moteur asynchrone, on peut régler la fréquence des courants d'alimentation statoriques, ou changer le nombre de pôles de l'inducteur puisque la vitesse de synchronisme dépend de ces deux grandeurs. Pour obtenir des courants de fréquence réglable, on utilise un groupe convertisseur de fréquence, qui comprend un alternateur entraîné par un moteur fonctionnant à une vitesse réglable, ou un onduleur (obtention de courants alternatif à partir de courant continu). Le premier procédé présente un inconvénient grave : la valeur efficace de la tension (simple ou composée) fournie est aussi proportionnelle à la fréquence. Le moment du couple moteur varie donc énormément avec la fréquence du courant ; pour cette raison ce système s'utilise peu. Par contre l'onduleur fournit une tension dont la valeur peut être réglée indépendamment de la fréquence; il a permis de résoudre élégamment ce problème.

La variation de vitesse par changement du nombre de pôles s'emploie fréquemment pour obtenir un certain nombre de vitesses fixées à l'avance en général la vitesse normale et une vitesse égale à la moitié de la précédente. Dans ce dernier cas, le changement du nombre de pôles s'effectue par une simple inversion du courant dans une moitié de l'enroulement de chaque phase. Ainsi, au lieu de quatre pôles, le stator n'en présente plus que deux. Pour obtenir des vitesses dont les valeurs sont dans un rapport différent de deux, on emploie des moteurs asynchrones dont les stators comportent plusieurs bobinages indépendants. Et, en combinant les deux procédés précédents, on réalise des moteurs pour lesquels on peut définir trois ou quatre vitesses de synchronisme (par ex. 1500, 1000, 750, 500 tr/mn).