Les machines à courant continu

L’inducteur
C’est la partie fixe du moteur, dont la fonction consiste à créer le champ magnétique d’excitation.
Il est constitué, soit par un aimant permanent, soit par un électro-aimant dont les enroulements sont parcourus par le courant continu d’excitation.

L’induit
C’est la partie mobile, qui comporte une ou plusieurs bobines tournant dans le champ magnétique. Il est le siège d’une f.e.m induite alternative.

Le collecteur
Il est également mobile, dont le rôle est de transformer le courant induit alternatif en courant unidirectionnel.

PRINCIPE DE REVERSIBILITE

Selon la nature de la conversion énergétique réalisée, deux types de machines sont distingués :

La génératrice à courant continu
Elle transforme une énergie mécanique en énergie électrique sous forme de courant continu.

Le moteur à courant continu
Il transforme une énergie électrique de forme continue en une énergie mécanique. La machine à courant continu possède la propriété de réversibilité. Elle peut en effet fonctionner
indifféremment en génératrice ou en moteur.

Fonctionnement en mode génératrice
L’inducteur est alimenté par une tension continue et produit un champ magnétique constant. L’induit est entraîné en rotation par un moteur. Il est le siège de variation de flux au travers de spires qui le constituent. Il en résultent la création d’une f.e.m alternative qui est redressée et transmise au circuit extérieur par l’ensemble collecteur-balais.

Fonctionnement en mode moteur
L’inducteur est alimenté par une tension continue et produit un champ magnétique constant. L’induit est alimenté par une source de courant continu. Le champ inducteur agit sur ses conducteurs en leur appliquant des forces électromagnétiques. Ces forces électromagnétiques produisent un couple moteur qui entraîne l’induit en rotation.

LE MOTEUR A COURANT CONTINU.Les différentes configurations d’excitation

Excitation séparée ou indépendante
Deux sources d’alimentation sont nécessaires, une pour l’induit, l’autre pour l’inducteur. Ce mode d’excitation offre à l’utilisateur une fréquence de rotation indépendante de la charge et réglable par action sur la tension d’induit ou sur le courant d’excitation.

Excitation dérivation ou shunt
La même source d’alimentation alimente l’induit et l’inducteur. L’inducteur est mis en parallèle avec l’induit. Les propriétés du moteur à excitation dérivation sont les mêmes que celle du moteur à excitation indépendante. Ce mode d’excitation offre à l’utilisateur une fréquence de rotation pratiquement indépendante de la charge et qui peut démarrer à vide.

Excitation série
Dans ce montage, le courant d’excitation est le même que le courant dans l’induit. La fréquence de rotation du moteur varie beaucoup avec la charge et ce type de moteur a tendance à s’emballer à vide ou sous faible charge.