| Le moteur asysnchrone a besoin d'un champ tournant qui est disponible en triphasé. Un moteur triphasé alimenté en monophasé peut utiliser un condensateur pour le démarrage, c'est le montage de Steinmetz. |
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Les moteurs triphasés ne peuvent en théorie pas être alimentés par le réseau monophasé, puisque le champ tournant n'est pas présent. Les moteurs monophasés ont besoin d'un système pour produire un champ tournant (sauf moteurs universels).
Il est possible de faire tourner un moteur asynchrone triphasé avec du monophasé en créant un champ tournant grâce à un condensateur, mais il s'agit d'une solution de fortune qui n'est applicable que pour les petites puissances. Le branchement est appellé connection Steinmetz dans les pays anglo-saxons. Elle peut être prise en considération s'il s'agit d'un moteur spécifique qui n'a pas de remplacement, ou d'un moteur de récupération qu'on veut utiliser à bas frais et dont on n'a pas besoin de la puissance nominale. La puissance disponible est nettement moindre (30 à 50% inférieure) mais surtout le couple est plus faible. Il faut que le moteur puisse démarrer à vide. C'est par exemple le cas d'une meuleuse fixe. La valeur minimale du condensateur est déterminé par la formule μF = W / 14.5. Un moteur de 500W nécessite donc un condensateur de 35μF minimum (réseau 230V). Pour obtenir une valeur adéquate avec des condensateurs de capacité inférieure, on les met en parallèle et on additionne les capacités. Ne pas choisir de capacité beaucoup plus élevée, cela ne fait qu'augmenter le courant dans le bobinage. Une capacité plus petite produit un couple plus faible. L'idéal est que la tension au bobinage déphasé soit identique à la tension du secteur. Il faut utiliser un condensateur adapté au fonctionnement permanent pour moteurs et d'une tension double de la tension du secteur. Il faut absolument choisir un condensateur non polarisé. Les condensateurs électrochimiques non-polarisés (ceondensateurs de démarrage) sont à proscrire car ils ne sont pas conçus pour un fonctionnement permanent. Le condensateur reste en permanence en fonctionnement. Ce type de condensateurs se présente sous forme de cylindre en plastique avec les deux contacts d'un coté. Le branchement montré ici correspond à un moteur 380/220V alimenté en 380V. L'interrupteur permet de faire tourner le moteur dans un sens ou l'autre. Si la solution du montage Steinmetz ne convient pas (démarrage en charge ou moteur de puissance > 500W), on peut utiliser un petit variateur de fréquence (convertisseur statique) alimenté en monophasé et produisant du triphasé. Ce n'est pas une solution tellement ornéreuse (150€). Elle permet d'utiliser le moteur à sa puissance nominale. Nous avons évidemment les avantages d'un variateur de fréquence: le démarrage progressif et la variation de la vitesse de rotation. Les variateurs alimentés en monophasé peuvent commander des moteurs jusqu'à une puissance de 2kW.
Les moteurs monphasés asynchrones qui ont également besoin d'un condensateur pour créer le champ tournant nécessitent un condensateur de valeur plus faible, car le déphasage est normalement de 90° (courant déphasé). La valeur est indiquée sur la plaquette signalétique du moteur. Ne pas tenter de faire tourner le moteur sans condensateur: il va rapidement surchauffer et griller (il fonctionne en fait comme chauffage!) |
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Les moteurs triphasés ne peuvent en théorie pas être alimentés par le réseau monophasé, puisque le champ tournant n'est pas présent. Les moteurs monophasés ont besoin d'un système pour produire un champ tournant (sauf moteurs universels).
Voici un exemple de condensateur permanent. Avec une valeur de 10µF, il peut être utilisé avec un petit moteur asynchrone de 150W. Pour résister aux oscillations, une tension de fonctionnement de 330V alternative est recommandée (réseau 230V).