Moteurs à courant continu généralités
Constitution
Les machines à courant continu sont essentiellement composées :
D’un circuit électrique :
L’Inducteur porté par le stator, pour créer un flux magnétique
L’Induit porté par le rotor, pour créer un courant ou une force selon le mode de fonctionnement de la machine
De balais et d’un collecteur à lames pour distribuer le courant électrique au circuit inducteur tournant.
D’un circuit magnétique pour canaliser le flux magnétique.
D’une partie mécanique pour fixer les différents organes les uns par rapport aux
autres.
Généralités - Principe de fonctionnement
Le moteur à courant continu est constitué d'un :
inducteur (on se limite ici au cas d'un aimant permanent) placé au stator et chargé de créer un champ magnétique
bobinage d'induit, placé au rotor, associé à un système collecteur / balais (petits rectangles du symbole) et que l'on relie à une source de tension
Ce type de moteur est destiné à des applications à vitesse variable, en basse tension (quelques Volts à quelques dizaines de Volts) en particulier pour des produits grand public de puissance modeste (quelques dizaines de Watts).
Sous tension nominale, le moteur tourne à sa vitesse nominale. On observe d'ailleurs, en première approche, une relation de proportionnalité entre la vitesse de rotation (N) du moteur et la tension (U) appliquée à l'induit :
\(N = k.U\)
Le « coefficient » k s'exprime en V/tr.min-1 et constitue une caractéristique du moteur.
Inversion du sens de rotation
Une simple inversion de la polarité aux bornes de l'induit permet l'inversion du sens de rotation.
En pratique, un pont en H est employé dès que le fonctionnement est à deux sens de marche et qu'il est nécessaire de faire varier la vitesse.
Alimenté par la batterie (tension fixe, ici 24V), il reçoit le moteur en flottant (aucune des bornes de l'induit n'est reliée au 0V) entre les milieux des deux branches du H. Le principe est décrit ci-dessous.
