Fonction de la pièce

Transformer l'énergie électrique en énergie mécanique

Exemple d'utilisation

Entraînement tambour dans les lave-linge. Propulsion de l'eau dans les lave-vaisselle. Entraînement lame dans un robot mixeur. Aspiration dans les hottes.

Où les trouver ?

Ces types de moteurs sont utilisés dans les appareils ne nécessitant pas de variation de vitesse ou de puissance comme les lave-linge à essorage fixe, et les lave-vaisselle. On peut toutefois les trouver dans les appareils à essorage variable de grosse capacité (+ de 6 kilos de linge), associés à une électronique spécifique. Il sont alors conçu pour une commande de type triphasé.

Comment les reconnaître ?

Ils sont toujours accompagnés et raccordés à un ou deux condensateurs de démarrage (voir photo).

Lorsqu'ils sont utilisés en montage avec variation de vitesse, ils sont pilotés par une électronique spécifique reconnaissable à ses gros radiateurs de dissipation de chaleur.

Leur principe de fonctionnement.

Il repose sur des phénomènes électriques et magnétiques. Un partie mobile et rotative (le rotor) en court-circuit (masse métallique) est soumise à un champ magnétique créé par le passage d'un courant électrique dans les enroulements immobiles (le stator). De par les lois de l'électricité, le rotor génère alors son propre champ magnétique qui entre en opposition avec celui du stator. Voici alors deux aimants en face à face. Le rotor va pouvoir se mettre en mouvement et entraîner l'arbre. Ce phénomène est accentué grâce à l'ajout d'un condensateur dit "de démarrage". Selon le sens d'alimentation des enroulements le moteur démarrera en sens horaire ou anti-horaire.

Représentation schématique

Voici la représentation schématique d'un moteur asynchrone. Pendant la phase de démarrage le contact du programmateur est positionné en "1". Un enroulement (dit petite vitesse ou lavage)est alimenté directement, et l'autre indirectement (via le condensateur), c'est le déphasage. Le moteur démarre alors dans le sens dit "Horaire" (Sens des aiguille d'une montre). En fait le condensateur va perturber le champ magnétique de manière à orienter le sens de démarrage voulu.

Pour l'inversion du sens de rotation il suffit de faire passer le contact du programmateur en "2" (Après une courte pause entre "1" et "2"), et le phénomène inverse se produit, le moteur va donc tourner dans le sens anti-horaire.

Les cadences entre les sens de rotations sont déterminées par le programmateur, ainsi il sera possible de brasser le linge dans un sens puis dans l'autre.

Pour l'essorage on utilise le même principe, en alimentant deux autres enroulements (dits d'essorage ou grande vitesse).

Les moteurs asynchrones triphasés fonctionnent sur le même principe. La différence de construction repose sur trois enroulements au lieu d'un. La variation de vitesse est assurée par la variation de la fréquence électrique.

Quels symptômes et diagnostics en cas de panne ?

• Pas de rotation en lavage (tambour) : enroulement petite vitesse coupé, condensateur défectueux, blocage mécanique.
• Pas de rotation en essorage (tambour) : enroulement grande vitesse coupé, condensateur défectueux, blocage mécanique.
• Fait disjoncter : enroulement en contact avec la carcasse du moteur
• Bruit en rotation : roulements moteurs usés.

Comment le tester ?

• En mesurant chaque enroulement avec un Ohmmètre.
• En mesurant le condensateur à l'aide d'un capacimètre : Sa valeur est inscrite sur la pièce (Ex: 16µF).
• En le branchant en direct sur le secteur (avec ou sans condensateur), à vide il peut démarrer.
• En le branchant et en le lançant à la main, il démarre seul : condensateur défectueux.
• En le lançant à la main, bruit sur l'axe : roulements usés.
• Coté moteurs triphasés, une carte électronique de gestion surveille le bon fonctionnement du module commande moteur et détecte toute anomalie de fonctionnement. Un affichage de code panne est donné à l'utilisateur en cas de problème.

Cas particulier : La spire de Frager.

Pour l'utilisation de faibles puissances, ces moteurs sont idéaux. Ils fonctionnent sur le même principe que leurs grand frères plus puissants, à ceci près que le démarrage est assuré par une petite bague en cuivre (la spire, qui remplace le condensateur). On trouve ces organes couplés à des pompes de vidanges, ventilateurs de four, turbines, etc ... Ils sont relativement fiables et tombent en panne assez rarement (surtout dues à des éléments extérieurs comme l'eau, ou la chaleur). La résistance de ces moteurs se situe aux environs de 250 ohms (en majorité).

Ici un moteur à spire de Frager monté sur un ventilateur tangentiel de four (assure le refroidissement de l'enceinte du four).