Les moteurs, généralement appelés moteurs électriques, également appelés moteurs, sont extrêmement courants dans l'industrie et la vie modernes et constituent également l'équipement le plus important pour convertir l'énergie électrique en énergie mécanique.Les moteurs sont installés dans les voitures, les trains à grande vitesse, les avions, les éoliennes, les robots, les portes automatiques, les pompes à eau, les disques durs et même nos téléphones portables les plus courants.

De nombreuses personnes qui débutent dans l'automobile ou qui viennent d'acquérir les connaissances en matière de conduite automobile peuvent avoir l'impression que la connaissance des moteurs est difficile à comprendre, et même voir les cours pertinents, et on les appelle des « tueurs de crédit ».Le partage dispersé suivant peut permettre aux novices de comprendre rapidement le principe du moteur asynchrone à courant alternatif.

Le principe du moteur : Le principe du moteur est très simple. En termes simples, il s'agit d'un appareil qui utilise l'énergie électrique pour générer un champ magnétique tournant sur la bobine et pousse le rotor à tourner.Quiconque a étudié la loi de l’induction électromagnétique sait qu’une bobine sous tension sera forcée de tourner dans un champ magnétique. C'est le principe de base d'un moteur. Il s'agit de la connaissance de la physique au collège.

Structure du moteur : Quiconque a démonté le moteur sait que le moteur est principalement composé de deux parties, la partie stator fixe et la partie rotor tournant, comme suit :

1. Stator (partie statique)

Noyau du stator : partie importante du circuit magnétique du moteur, sur laquelle sont placés les enroulements du stator ;

Enroulement du stator : c'est la bobine, la partie du circuit du moteur, qui est connectée à l'alimentation électrique et utilisée pour générer un champ magnétique tournant ;

Base de la machine : fixez le noyau du stator et le couvercle d’extrémité du moteur et jouez le rôle de protection et de dissipation thermique ;

2. Rotor (partie tournante)

Noyau du rotor : partie importante du circuit magnétique du moteur, le bobinage du rotor est placé dans la fente du noyau ;

Enroulement du rotor : couper le champ magnétique rotatif du stator pour générer une force et un courant électromoteurs induits et former un couple électromagnétique pour faire tourner le moteur ;

Plusieurs formules de calcul du moteur :

1. Lié à l'électromagnétique

1) La formule de la force électromotrice induite du moteur : E=4,44*f*N*Φ, E est la force électromotrice de la bobine, f est la fréquence, S est la section transversale du conducteur environnant (tel que le fer noyau), N est le nombre de tours et Φ est le passage magnétique.

Comment la formule est dérivée, nous n'entrerons pas dans ces choses, nous verrons principalement comment l'utiliser.La force électromotrice induite est l’essence de l’induction électromagnétique. Une fois le conducteur à force électromotrice induite fermé, un courant induit sera généré.Le courant induit est soumis à une force ampère dans le champ magnétique, créant un moment magnétique qui pousse la bobine à tourner.

D'après la formule ci-dessus, il est connu que l'ampleur de la force électromotrice est proportionnelle à la fréquence de l'alimentation électrique, au nombre de tours de la bobine et au flux magnétique.

La formule de calcul du flux magnétique Φ=B*S*COSθ, lorsque le plan d'aire S est perpendiculaire à la direction du champ magnétique, l'angle θ est 0, COSθ est égal à 1, et la formule devient Φ=B*S .

En combinant les deux formules ci-dessus, vous pouvez obtenir la formule de calcul de l'intensité du flux magnétique du moteur : B=E/(4,44*f*N*S).

2) L’autre est la formule de la force Ampère. Pour savoir quelle force la bobine reçoit, nous avons besoin de cette formule F=I*L*B*sinα, où I est l'intensité du courant, L est la longueur du conducteur, B est l'intensité du champ magnétique, α est l'angle entre le direction du courant et direction du champ magnétique.Lorsque le fil est perpendiculaire au champ magnétique, la formule devient F=I*L*B (s'il s'agit d'une bobine à N spires, le flux magnétique B est le flux magnétique total de la bobine à N spires, et il n'y a pas il faut multiplier N).

Si vous connaissez la force, vous connaîtrez le couple. Le couple est égal au couple multiplié par le rayon d'action, T=r*F=r*I*B*L (produit vectoriel).Grâce aux deux formules puissance = force * vitesse (P = F * V) et vitesse linéaire V = 2πR * vitesse par seconde (n secondes), la relation avec la puissance peut être établie, et la formule du n°3 suivant peut être obtenu.Cependant, il convient de noter que le couple de sortie réel est utilisé à ce moment-là, donc la puissance calculée est la puissance de sortie.

2. La formule de calcul de la vitesse du moteur asynchrone AC : n=60f/P, c'est très simple, la vitesse est proportionnelle à la fréquence de l'alimentation, et inversement proportionnelle au nombre de paires de pôles (rappelez-vous une paire ) du moteur, il suffit d’appliquer directement la formule.Cependant, cette formule calcule en fait la vitesse synchrone (vitesse du champ magnétique tournant), et la vitesse réelle du moteur asynchrone sera légèrement inférieure à la vitesse synchrone, on voit donc souvent que le moteur 4 pôles tourne généralement à plus de 1400 tr/min, mais moins de 1500 tr/min.

3. La relation entre le couple moteur et la vitesse du wattmètre : T = 9550P/n (P est la puissance du moteur, n est la vitesse du moteur), qui peut être déduite du contenu du n° 1 ci-dessus, mais nous n'avons pas besoin d'apprendre pour déduire, retenez ce calcul. Une formule fera l'affaire.Mais rappelez-vous encore une fois, la puissance P dans la formule n'est pas la puissance d'entrée, mais la puissance de sortie. En raison de la perte du moteur, la puissance d'entrée n'est pas égale à la puissance de sortie.Mais les livres sont souvent idéalisés et la puissance d’entrée est égale à la puissance de sortie.

4. Puissance du moteur (puissance d'entrée) :

1) Formule de calcul de la puissance du moteur monophasé : P=U*I*cosφ, si le facteur de puissance est de 0,8, la tension est de 220 V et le courant est de 2 A, alors la puissance P=0,22×2×0,8=0,352KW.

2) Formule de calcul de la puissance du moteur triphasé : P=1,732*U*I*cosφ (cosφ est le facteur de puissance, U est la tension de ligne de charge et I est le courant de ligne de charge).Cependant, U et I de ce type sont liés au raccordement du moteur. En connexion étoile, puisque les extrémités communes des trois bobines séparées par une tension de 120° sont connectées ensemble pour former un point 0, la tension chargée sur la bobine de charge est en réalité phase à phase. Lorsque la méthode de connexion en triangle est utilisée, une ligne électrique est connectée à chaque extrémité de chaque bobine, de sorte que la tension sur la bobine de charge est la tension de ligne.Si la tension triphasée de 380 V couramment utilisée est utilisée, la bobine est de 220 V en connexion étoile et le delta est de 380 V, P=U*I=U^2/R, donc l'alimentation en connexion triangle est une connexion étoile 3 fois, c'est pourquoi le moteur haute puissance utilise un abaisseur étoile-triangle pour démarrer.

Après avoir maîtrisé la formule ci-dessus et bien l'avoir compris, le principe du moteur ne sera pas confus et vous n'aurez pas non plus peur d'apprendre le cours de haut niveau de conduite automobile.

Autres parties du moteur

1) Ventilateur : généralement installé à la queue du moteur pour dissiper la chaleur vers le moteur ;

2) Boîte de jonction : utilisée pour se connecter à l'alimentation électrique, telle qu'un moteur asynchrone triphasé AC, elle peut également être connectée en étoile ou en triangle selon les besoins ;

3) Roulement : reliant les parties rotatives et fixes du moteur ;

4. Couvercle d'extrémité : Les couvercles avant et arrière à l'extérieur du moteur jouent un rôle de support.

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Heure de publication : 13 juin 2022