Le moteur asynchrone: couple proportionnel au glissement

Le moteur asynchrone: couple proportionnel au glissement

La zone utile de fonctionnement est proche d'un segment de droite comme le montre l'article précédent. On fait donc une approximation linéaire : le couple T est proportionnel au glissement g. On a donc :

T = K.g dans la zone utile

K est déduit à partir de la puissance et de la vitesse de rotation nominales du moteur. On néglige le glissement quand le moteur est à vide (g=0 pour T=0).

Exemple d'application

Soit ce moteur :

230V/400V, 50Hz, 4 pôles (2 paires de pôles), 2.2kW, 8.1A/4.7A, 1420 tours/min.

Question

Que vaut le couple utile pour un glissement de 4% ?

Réponse

Le point de fonctionnement nominal appartient à la zone utile de fonctionnement. Il faut d'abord calculer le couple Tn donné par le moteur lorsque celui ci est à la puissance nominale Pn.

Tn = 30.Pn / (Pi.n) = 30 x 2200 / (3.14 x 1420) = 14.8Nm

Le facteur 30/Pi permet d'utiliser la valeur de vitesse de rotation en tours/min plutôt qu'en de rad/s.

Vitesse de synchronisme ns:

ns = 60 x fréquence de la tension / nombre de paires de pôles = 60 x 50 / 2 = 1500 tours/min

Le facteur 60 correspond à la conversion tours/min - tours/s.

A la puissance nominale, le glissement vaut :

g = (ns - n) / ns = (1500 - 1420) / 1500 = 5.33%

Le coefficient K vaut donc :

K = T/g = 14.8/0.0533 = 278 Nm

On applique ensuite T = K.g avec g = 4% :

T = 278 x 0.04 = 11.5 Nm

Le couple utile vaut 11.5Nm pour un glissement de 4%.