Le moteur à induction monophasé, en tant que l'un des types de moteurs les plus utilisés dans les appareils électroménagers et les équipements industriels, est omniprésent dans divers domaines. Du point de vue de la construction et des principes de fonctionnement, ce type de moteur peut être subdivisé en plusieurs catégories.
Moteurs asynchrones conduit par une alimentation AC monophasée sont appelés moteurs à induction monophasés. En raison de leur fonctionnement ne nécessitant qu'une alimentation CA monophasée, ils sont simples à utiliser, largement applicables, structurellement simples, peu coûteux, silencieux et provoquent des interférences radio minimales. Par conséquent, ils sont couramment utilisés dans appareils électroménagers de faible puissance et machines légères, tels que les ventilateurs électriques, les machines à laver, les réfrigérateurs, les climatiseurs, les hottes de cuisine, les perceuses électriques, les équipements médicaux, petits ventilateurset pompes à eau domestiques. Il est important de noter que la tension monophasée standard en Chine est de 220 V, alors que les normes internationales varient, comme 120 V/60 Hz aux États-Unis, 100V/50Hz ou 60Hz au Japon, et 230V/50Hz en Europe. Par conséquent, lors de l'utilisation de moteurs à induction monophasés importés, il est essentiel de s'assurer que la tension nominale du moteur correspond à la tension d'alimentation locale.
1. Moteur à induction monophasé à démarrage par condensateur: Ce type intègre un condensateur connecté en série avec l'enroulement auxiliaire dans le circuit du stator pour le démarrage et le fonctionnement. Il présente un couple de démarrage élevé mais un rendement relativement inférieur. Convient aux applications nécessitant un couple de démarrage élevé.
2. Moteur à induction monophasé à démarrage par résistance: Ce moteur utilise une résistance connectée en série avec l'enroulement auxiliaire dans le circuit statorique. Il offre un couple de démarrage inférieur mais un rendement plus élevé. Convient aux applications nécessitant un faible couple de démarrage.
3. Moteur à induction monophasé à condensateur permanent (fonctionnement par condensateur): Ce moteur possède un condensateur connecté en permanence en parallèle avec l'enroulement auxiliaire. Il offre un faible couple de démarrage mais un rendement élevé. Convient aux applications nécessitant un faible couple de démarrage et une efficacité de fonctionnement élevée. Il a également nommé avec Moteur PSC.
4. Moteur à induction monophasé à condensateur de démarrage (double condensateur): Ce type utilise deux condensateurs connectés dans le circuit du stator – un pour le démarrage et un autre pour le fonctionnement. Il offre un couple de démarrage élevé et un rendement élevé. Convient aux applications nécessitant à la fois un couple de démarrage élevé et une efficacité de fonctionnement élevée.
5. Moteur à induction monophasé à pôles ombragés: Ce moteur comporte un anneau d'ombrage en cuivre (spire court-circuitée) monté sur une partie de chaque pôle du stator. Il fournit un couple de démarrage modéré et un rendement élevé. Convient aux applications nécessitant un couple de démarrage modéré et un rendement élevé.
1. Structure simple: Les moteurs à induction monophasés sont constitués de composants de base tels que le stator, le rotor, les roulements et les flasques. Cela les rend peu coûteux à fabriquer et faciles à entretenir et à remplacer.
2. Bonnes performances de démarrage: Comme les moteurs à induction monophasés n'ont pas besoin de se synchroniser avec le champ magnétique tournant du stator au démarrage, il leur suffit de surmonter une petite résistance d'inertie. Cela se traduit par de bonnes performances de démarrage, leur permettant d'atteindre rapidement la vitesse nominale.
3. Mauvaise régulation de la vitesse: La vitesse du moteur est directement liée à la fréquence d'alimentation. Changer la fréquence est complexe, conduisant à une mauvaise régulation inhérente de la vitesse. Le contrôle de la vitesse nécessite généralement une variation de tension ou d'autres méthodes de contrôle de la vitesse.
4. Faible facteur de puissance: Pendant le fonctionnement, le moteur génère de la puissance réactive, ce qui abaisse le facteur de puissance et réduit le rendement global. Cela impose une charge plus lourde au réseau électrique. Le facteur de puissance peut être amélioré en utilisant des méthodes telles que la compensation des condensateurs.
5. Bruit et vibrations importants: En raison de l'entrefer relativement important, ces moteurs génèrent du bruit et des vibrations notables pendant le fonctionnement, ce qui peut affecter l'environnement et l'équipement. Des mesures de réduction du bruit et des vibrations peuvent être mises en œuvre.
6. Large gamme d'applications: En raison de leur structure simple, de leur faible coût et de leurs bonnes performances de démarrage, les moteurs à induction monophasés sont largement utilisés dans les appareils électroménagers et les équipements industriels. Les exemples incluent les ventilateurs, les machines à laver, les climatiseurs, ainsi que les pompes à eau et les compresseurs dans les environnements industriels.
Globalement, moteurs asynchrones monophasés sont favorisés dans divers secteurs en raison de leur large applicabilité et de leurs avantages en termes de coûts. Cependant, les limitations en matière de régulation de vitesse, de facteur de puissance, de bruit et de vibrations restreignent leur utilisation dans certaines applications spécifiques. Avec les progrès technologiques, les performances des moteurs à induction monophasés devraient s’améliorer, élargissant ainsi leur gamme d’applications.
