Les moteurs à courant continu sont les moteurs électriques les plus utilisés.

Le prix des petits modèles restent faibles alors que pour les gros moteurs les prix augmentent rapidement.

Critères de choix d'un moteur :

Le moteur est généralement choisi en fonction

  • de l'utilisation mécanique,

  • de l'alimentation électrique dont on dispose,

  • puissance utile,

  • vitesse de la charge,

  • couple utile,

  • type d'alimentation (continue ou alternative),

  • vitesse variable ou constante (présence ou non d'un dispositif d'électronique de puissance),

  • performances dynamique (performances de la commande, inertie du moteur...) ,

Un réducteur entre la charge et le moteur sera souvent nécessaire.

CONSTITUTION

  • 1

    Les balais ou charbons

    Ils distribuent successivement le courant aux différentes bobines

  • 2

    Le rotor bobiné ou induit

    Il est composé de plusieurs bobines qui reçoivent le courant les unes à la suite des autres. Chaque bobine lorsqu'elle est alimentées crée un champ magnétique.

  • 3

    Le collecteur

    Il permet de distribuer le courant électrique provenant des balais à chacune des bobines.

    Il est constitue par un ensemble de lames de cuivre où sont reliées les bobinage de l'induit.

  • 4

    Le stator ou inducteur

    Il est souvent constitué d'un aimant (ou d'un électro-aimant) crée un champ magnétique permanent fixe qui s'oppose au champ magnétique crée par l'induit ce qui provoque la rotation.

    L'aimant est parfois remplacé par un électro-aimant (bobinage électrique parcouru par un courant))

  • 5

    Les ressorts

    Ils assurent un contact permanent entre les balais et le collecteur.

  • 6

    Un moteur électrique CC classique est constitué par les éléments suivants.

Comment c'est fait

AVANTAGES ET INCONVÉNIENTS

AVANTAGES

INCONVÉNIENTS

  • Simple d'utilisation,

  • Fabriqué en très grandes séries,

  • Couple toujours optimal,

  • Alimentation très simple si on dispose du courant continu,

  • Facilement utilisable en variation de vitesse (la vitesse de rotation est directement proportionnelle à la tension d'induit),

  • Changement du sens de rotation simple en inversant la polarité,

  • En entraînant en rotation le rotor on peut transformer le moteur en génératrice.

  • Démarrage, arrêt, marche arrière et accélération rapides

  • Couple de démarrage élevé

  • Courbe couple-vitesse linéaire

  • Fabriqué en très grandes séries

  • Disponibles dans une large gamme de tensions (les tensions les plus utilisées sont 12 et 24 V).

  • Usure des balais,

  • Rendement moyen à cause des frottements,

  • Fabrication assez complexe (prix relativement élevé) ,

  • Échauffement au rotor dû à l'ensemble balais-collecteur au courant d'induit,

  • Vitesse de rotation limitée due à l'ensemble balais collecteur,

  • Perturbations électromagnétiques dues à l'ensemble balais-collecteur,

  • Bruits mécaniques dus à l'ensemble balais-collecteur,

  • Arcs électriques dus à l'ensemble balais collecteur (milieux déflagrants).

VARIANTES

Selon le type d'inducteur et son mode de branchement, on trouve:

  • Les moteurs dont l'inducteur est constitué par des aimants permanents,

  • Les moteurs à excitation séparée (l'inducteur peut être alimenté séparément par une source d'énergie autre que celle de l'induit),

  • Les moteurs à excitation série (l'inducteur est branché en série avec l'induit),

  • Les moteurs à excitation dérivation (l'inducteur en branché en parallèle sur l'induit).