• Moteurs et unités d'entraînement
• Moteurs à induction
• PMSM
• WRSM
• Onduleur
• Refroidissement du moteur
• Engrenages

WRSM

Un moteur synchrone à rotor bobiné, également connu sous le nom de moteur synchrone à bagues collectrices, ou moteur synchrone à excitation externe (EESM), est un type de moteur électrique qui combine les caractéristiques des moteurs synchrones et des moteurs à induction à rotor bobiné.

Comment ça marche

Un moteur synchrone à rotor bobiné possède un stator similaire à un moteur synchrone, constitué d’un noyau de fer laminé avec des enroulements de stator. Cependant, le rotor d’un moteur synchrone à rotor bobiné est différent d’un moteur synchrone classique.

L’enroulement du rotor d’un moteur synchrone à rotor bobiné est généralement constitué de plusieurs bobines de fil, qui sont reliées au rotor via des bagues collectrices et des balais. Les bagues collectrices permettent la connexion électrique à l’enroulement du rotor, tandis que les balais fournissent un moyen de transférer l’énergie électrique vers et depuis le rotor.

Le moteur synchrone à rotor bobiné fonctionne sur la base des principes de l’électromagnétisme et du fonctionnement du moteur synchrone. Les enroulements du stator sont connectés à une alimentation CA, ce qui crée un champ magnétique tournant. L’enroulement du rotor est également connecté à l’alimentation électrique via les bagues collectrices et les balais. Les bagues collectrices permettent de connecter une résistance ou une impédance variable à l’enroulement du rotor, qui peut être utilisée pour contrôler les performances du moteur.

L’enroulement du rotor est excité par un courant continu, créant un champ magnétique dans le rotor. L’interaction entre le champ magnétique tournant du stator et le champ magnétique du rotor fait tourner le rotor en synchronisme avec le champ magnétique du stator, d’où le nom de « moteur synchrone ».

Actuellement, BMW, Nissan et Renault utilisent des moteurs WRSM.

Avantages

Les moteurs synchrones à rotor bobiné offrent plusieurs avantages, notamment :

Contrôle de vitesse et de couple variables : L’utilisation de bagues collectrices et de balais dans le circuit du rotor permet de connecter une résistance ou une impédance variable, ce qui permet de contrôler les caractéristiques de vitesse et de couple du moteur. Cela rend les moteurs synchrones à rotor bobiné adaptés aux applications nécessitant un contrôle précis de la vitesse et du couple, telles que les processus industriels ou les systèmes de traction dans les trains électriques.

Haute efficacité : Les moteurs synchrones à rotor bobiné peuvent atteindre un rendement élevé grâce à leur capacité à contrôler l’impédance du circuit du rotor, ce qui permet d’optimiser les performances du moteur dans différentes conditions de charge.

Facteur de puissance plus élevé : Les moteurs synchrones à rotor bobiné ont généralement un facteur de puissance plus élevé que les moteurs à induction, ce qui peut contribuer à améliorer l’efficacité globale du moteur et à réduire la demande de puissance réactive du réseau électrique.

Pas besoin de matériaux de terres rares Les WRSM n’ont pas besoin de matériaux de terres rares.

Limites

Les moteurs synchrones à rotor bobiné présentent également certaines limites, notamment :

Complexité : Les moteurs synchrones à rotor bobiné sont plus complexes que d’autres types de moteurs, tels que les moteurs à induction ou les moteurs à aimants permanents, en raison de la présence de bagues collectrices, de balais et d’enroulements de rotor. Cela peut augmenter la complexité des exigences de contrôle et de maintenance du moteur.

Coût plus élevé : Les composants supplémentaires, tels que les bagues collectrices et les balais, peuvent augmenter le coût des moteurs synchrones à rotor bobiné par rapport aux autres technologies de moteur.

Exigences de maintenance : La présence de bagues collectrices et de balais dans le circuit du rotor peut nécessiter un entretien régulier, tel que le nettoyage, l’inspection et le remplacement, ce qui peut augmenter les coûts d’exploitation et les efforts de maintenance.