/ / Moteur universel

Moteur universel

Les moteurs pouvant être utilisés avec une source de courant alternatif monophasé ainsi qu’une source de tension et d’alimentation en courant continu sont appelés Moteur universel. Il est également connu comme Série monophasée Moteur. Un moteur universel est un moteur de type à commutation. Si la polarité des bornes de ligne d'un moteur série DC est inversée, le moteur continuera à fonctionner dans le même sens.

La direction est déterminée par les deux champsla polarité et la direction du courant à travers l'armature. Comme le couple est proportionnel au flux et au courant d'induit. Laissez le moteur série DC connecté à une alimentation monophasée. Etant donné que le même courant traverse l'enroulement de champ et l'enroulement d'induit. L'inversion du courant alternatif de positif à négatif ou inversement affectera la polarité du flux de champ et la direction du courant à travers l'induit.

La direction du couple développé resterapositif, et le sens de la rotation sera comme avant. La nature du couple sera pulsée et la fréquence sera deux fois celle de la fréquence de ligne, comme indiqué dans la forme d'onde ci-dessous.

Moteur universel-fig-1

Ainsi, un moteur universel peut fonctionner en courant alternatif ou continu. Cependant, un moteur en série conçu principalement pour le fonctionnement en courant continu si le fonctionnement sur une alimentation en courant alternatif monophasé présente les inconvénients suivants.

  • L'efficacité devient faible en raison de l'hystérésis et des pertes par courants de Foucault.
  • Le facteur de puissance est faible en raison de la grande réactance du champ et des enroulements d'induit.
  • Les étincelles au niveau des brosses sont excessives.

Afin de remédier aux inconvénients ci-dessus, certaines modifications sont apportées à un moteur série DC afin qu’il puisse fonctionner même sur le courant alternatif. Ils sont comme suit: -

  • Le noyau de champ est constitué du matériau ayant une faible perte d'hystérésis. Il est laminé pour réduire les pertes par courants de Foucault.
  • La surface des pôles de champ est augmentée pour réduire la densité de flux. En conséquence, la perte de fer et la chute de tension réactive sont réduites.
  • Pour obtenir le couple requis, le nombre de conducteurs dans l'induit est augmenté.

Un enroulement compensateur est utilisé pour réduire l'effet de la réaction d'induit et améliorer le processus de commutation. Le bobinage est placé dans les fentes du stator comme indiqué dans la figure ci-dessous.

Moteur universel fig-2
Le moteur en série avec l'enroulement compensé est illustré dans la figure ci-dessous.

Moteur universel-fig-3

Le bobinage est placé dans la fente du stator. L'axe de l'enroulement de compensation est de 90 degrés avec l'axe du champ principal. L'enroulement de compensation est connecté en série à la fois à l'induit et au champ, il est donc appelé Compensé de manière conductive.

Si l’enroulement de compensation est court-circuité, le moteur est dit compensé de manière inductive. Le schéma de connexion est présenté ci-dessous.

Moteur universel fig 4

La construction du moteur universel est la mêmecomme celui du moteur de série. Afin de minimiser le problème de commutation, des brosses à haute résistance avec une plus grande surface de brosse sont utilisées. Pour réduire les pertes par courants de Foucault, le noyau du stator et la culasse sont laminés. Le moteur universel est simple et moins coûteux. Il est généralement utilisé pour des puissances ne dépassant pas 750 W.

La caractéristique du moteur universel est similaireà celui du moteur série DC. Lorsqu'il fonctionne avec une alimentation en courant alternatif, le moteur en série développe moins de couple. En interchangeant les connexions des champs par rapport à l'armature, le sens de rotation peut être modifié.

Le contrôle de la vitesse des moteurs universels est obtenupar des dispositifs à l'état solide. Ce moteur convient particulièrement aux applications nécessitant des vitesses élevées. Étant donné que la vitesse de ces moteurs n’est pas limitée par la fréquence d’alimentation, elle atteint 20000 tr / min.

Applications du moteur universel

Le moteur universel est utilisé aux fins où le contrôle de la vitesse et des valeurs élevées de la vitesse sont nécessaires. Les différentes applications du moteur universel sont les suivantes: -

  • Perceuse portable.
  • Utilisé dans les sèche-cheveux, les broyeurs et les ventilateurs de table.
  • Un moteur universel est également utilisé dans les soufflantes, les polisseuses et les appareils de cuisine.
Lisez aussi: