Parvalux fabrique des moteurs électriques depuis plus de 70 ans et ce petit blog a pour but d’expliquer les différences essentielles entre les moteurs électriques DC à balais et sans balais.
Qu’est-ce qu’un moteur électrique DC à balais ?
Un moteur DC à balais possède des aimants permanents à l’intérieur de son corps extérieur et un induit rotatif à l’intérieur. Les aimants permanents sont stationnaires et sont appelés le « stator ». L’armature rotative contient un électro-aimant et est appelée le « rotor ».
Dans un moteur à courant continu à balais, le rotor tourne de 180 degrés lorsqu’un courant électrique est appliqué à l’armature. Pour aller au-delà des 180 degrés initiaux, les pôles de l’électroaimant doivent se retourner. Les balais de carbone entrent en contact avec le stator lorsque le rotor tourne, inversant le champ magnétique et permettant au rotor de tourner sur 360 degrés.
Avantages
Couple de démarrage élevé : Pour les applications qui doivent prendre de la vitesse très rapidement, un moteur électrique à balais à couple élevé est le choix qui s’impose. Par exemple, dans des applications telles que les moteurs de caravanes, un couple de démarrage élevé est essentiel.
Faible coût : Les moteurs DC à balais sont relativement peu coûteux à produire et à acheter par rapport aux moteurs DC sans balais.
Adaptés aux environnements industriels : En raison de leur couple de démarrage élevé, les moteurs à balais sont également un choix populaire dans les environnements industriels.
Inconvénients
Risque de maintenance accrue : En raison des effets de la friction sur les balais de carbone d’un moteur, ceux-ci s’usent naturellement avec le temps. Par conséquent, les moteurs électriques à balais sont plus susceptibles de nécessiter une certaine forme d’entretien sous forme de nettoyage ou de remplacement des balais.
Vitesse plus faible : Malgré un couple de démarrage élevé, les moteurs à balais ne sont pas en mesure de maintenir des vitesses élevées. En effet, le fait de faire tourner un moteur à balais à une vitesse élevée constante peut le faire chauffer.
Qu’est-ce qu’un moteur DC sans balais ?
Comme un moteur à balais, un moteur sans balais fonctionne en alternant la polarité des enroulements à l’intérieur du moteur. Il s’agit essentiellement d’un moteur à balais inversé, ce qui élimine le besoin de balais. Dans un moteur DC sans balais, les aimants permanents sont montés sur le rotor, les électroaimants sur le stator. Un contrôleur de vitesse électronique (ESC) régule ou « commute » la charge des électroaimants dans le stator, pour permettre au rotor de se déplacer sur 360 degrés.
Avantages
Longue durée de vie : Les moteurs DC sans balais n’ont pas de balais, ce qui signifie qu’ils nécessitent moins de maintenance que leurs homologues à balais.
Efficacité : L’absence de balais signifie qu’il n’y a pas de perte de vitesse, ce qui rend les moteurs DC sans balais un peu plus efficaces, généralement de 85 à 90 %, par rapport à leurs homologues à balais qui ont un rendement typique de 75 à 80 %.
Fonctionnement silencieux : En raison de l’absence de balais, les moteurs sans balais fonctionnent de manière extrêmement silencieuse et ont un fonctionnement particulièrement doux. Ceci est particulièrement utile pour les applications qui requièrent de telles propriétés, comme les palans pour patients.
Inconvénients
Nécessite un contrôleur : Les moteurs DC sans balais doivent être reliés à un contrôleur de vitesse électronique (ESC) pour permettre au courant de circuler vers les électroaimants.
Coût : En raison de la nécessité d’un contrôleur, les moteurs DC sans balais peuvent être plus chers.
Pour plus d’informations sur le choix d’un moteur à courant continu avec ou sans balais pour votre application, contactez notre équipe. Il suffit d’appeler le +33 (0)4 72 01 83 00 pour parler à l’un de nos experts ou de remplir notre formulaire de contact en ligne – nous sommes impatients de vous entendre !
