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Moteurs à courant alternatif, en particulier moteurs à induction monophasés, ont souvent besoin d'un condensateur pour démarrer pour les raisons suivantes :
1. Exigence de champ magnétique pour la rotation
Un moteur à courant alternatif triphasé peut générer une champ magnétique rotatif directement à partir du réseau triphasé, qui interagit avec le rotor pour produire un couple et faire tourner le moteur. Cependant, un réseau alternatif monophasé produit un champ magnétique pulsé (un champ dont l'amplitude varie uniquement, mais qui ne tourne pas). Un champ magnétique pulsé ne peut pas générer le couple de démarrage nécessaire pour faire bouger le rotor à partir de l'arrêt.
2. Rôle du condensateur dans la création d'un champ tournant
Pour créer un champ magnétique rotatif dans un moteur monophasé, nous devons introduire un différence de phase entre deux enroulements (généralement l'enroulement principal et l'enroulement auxiliaire). Le condensateur est connecté en série avec l'enroulement auxiliaire.
Lorsque le courant alternatif traverse le circuit, le condensateur provoque une augmentation du courant dans l'enroulement auxiliaire. plomb la tension (en revanche, le courant dans l'enroulement principal est légèrement en retard sur la tension). Cette différence de phase entre les courants dans les deux enroulements produit deux champs magnétiques déphasés. La combinaison de ces deux champs magnétiques déphasés crée un champ magnétique rotatif.
3. Génération du couple de démarrage
Ce champ magnétique tournant traverse les conducteurs du rotor, y induisant des courants. Selon la loi de Lenz et le principe d'induction électromagnétique, l'interaction entre ces courants induits et le champ magnétique tournant génère un couple de démarrage, ce qui suffit à surmonter le frottement statique et l'inertie du rotor, provoquant ainsi la rotation du moteur.
4. Types d'utilisation des condensateurs
- Condensateur – démarrage des moteursLe condensateur n'est utilisé que pendant la phase de démarrage. Une fois que le moteur atteint une certaine vitesse (généralement autour de 70 à 80 % de la vitesse de synchronisme), un interrupteur centrifuge déconnecte l'enroulement auxiliaire et le condensateur du circuit. Le moteur fonctionne alors uniquement sur l'enroulement principal.
- Condensateur – démarrage – fonctionnement des moteursUn condensateur est utilisé à la fois pour le démarrage et le fonctionnement. Il existe deux condensateurs : un plus grand pour le démarrage (déconnecté par un interrupteur centrifuge après le démarrage) et un plus petit qui reste dans le circuit pour améliorer les performances de fonctionnement, offrant un meilleur facteur de puissance et un meilleur rendement pendant le fonctionnement.
En résumé, le condensateur est essentiel dans les moteurs à courant alternatif monophasés pour créer le champ magnétique rotatif nécessaire au démarrage en introduisant un déphasage entre les courants d'enroulement.
