Brevet FR2330185A1 — publié le 19770527

La présente invention se rapporte à un moteur asynchrone d'induction à courant monophasé à plusieurs vitesses de rotation, du type comprenant des jeux distincts d'enroulements pour les paires de pôles de la phase principale et de la phase auxiliaire de chacune des vitesses, lesdits jeux d'enroulements étant alimenté séparément en courant alternatif. Avec ce type de moteur, chaque vitesse nécessite des enroulements distincts pour la phase principale et la phase auxiliaire correspondante qui comporte de plus son propre condensateur. te bobinage de ces enroulements encombre les encoches du stator, ce qui ne favorise pas la dissipation de la chaleur produite par effet Joule et laisse peu de marge pour une éventuelle amélioration -du rendement. Le bobinage est plus délicat à réaliser d'où une augmentation sensible du temps d'éxécution. ta quantité importante de fils nécessitée par les enroulements affectés aux différentes vitesses et les condensateurs correspondants élèvent le prix de-revient de ces moteurs dans des limites qui ne sont pas tou:jQurs,ompatibles avec les impératifs économiques qui prévalent par exemple dans le cas d'une incorporation à des appareils grand public La présente -invention remédie à ces inconvénients. La présente invention concerne un moteur asynchrone d'induction à courant monophasé et a plusieurs vitesses de rotation, remarquable -en ce outil comporte -- un enroulement réalisé en plusieurs fractions et un-condensateur ,en série qui constituent une phase auxiliaire commune aux enroulements des phases principales produi-saet des vitesses distinctes, et - des moyens de commutation qui relient des fractions de cet enrouliement et le condensateur aux enroulements respectifs des phases principales. Gracie à cet ensemble de moyens, il devient possible, d'une part de réduire le volume du fil dans les encoches du stator en supprimant une partie de l'enroulement auxiliaire de la -vitesse la plus faible et d'autre part, d'utiliser un seul condensateur pour la phase auxiliaire commune. Il en résulte une économie appréciable sur le prix de revient du moteur. Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, la totalité des fractions de l'enroulement et le condensateur sont connectés en série pour constituer une phase auxiliaire branchée en parallèle sur l'enroulement de phase principale qui produit la vitesse la plus lente. Suivant un autre mode de réalisation, une seule des fractions de l'enroulement et le condensateur sont connectés en série pour constituer une phase auxiliaire branchée en parallèle sur l'enroulement de phase principale qui produit la vitesse la plus rapide. Ainsi, le nombre de fractions de l'enroulement de phase auxiliaire est égal au nombre de paires de pôles de l'enroulement de phase principale qui correspond à cette phase auxiliaire. Suivant un autre mode de réalisation, une entrée de chacun des enroulements des phases principales et une armature du condensateur, opposée à celle connectée à une fraction d'enroulement de phase auxiliaire, sont connectés à une borne d'alimentation commune. L'invention s'applique avantageusement à un moteur à deux vitesses qui comporte des enroulements distincts de phases principales à deux et quatre pôles. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description qui suit. Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs, on a représenté un mode de réalisation préféré destiné à expliciter l'invention et dans lesquels - la figure 1 représente un schéma classique de bobinage d'un moteur asynchrone d'induction à courant monophasé à deux vitesses - la figure 2 représente un schéma de bobinage d'un moteur asynchrone d'induction a plusieurs vitesses suivant l'invention - la figure 3 est un schéma de répartition du bobinage conforme à la figure 2. Dans l'exemple classique illustré à la figure 1, les parties a et b représentent les jeux d'enroulements affectés respectivement à la plus petite et à la plus grande. des vitesses du moteur. La plus petite vitesse est produite par les enroulements E1 S1 de la phase principale PP1 et le démarrage par les enroulements e1 avec le condensateur C1 de la phase auxiliaire PA1. La plus grande vitesse est obtenue par les enroulements E2 S2 de la phase principale PP2 et le démarrage par les enroulements e2 s2 avec le condensateur C2 de la phase auxiliaire PA2. Dans cet exemple, chaque phase auxiliaire PA1 ou PA2 est branchée en parallèle sur la phase principale PP1 ou PP2 correspondante. Des bornes a1 a2 et b1 b2 permettent le branchement du moteur pour l'une ou l'autre vitesse. Dans le mode de réalisation de la figure 2 conforme à l'invention, les enroulements E1 Si et E2 S2 des phases principales PP1 et PP2 sont identiques à ceux de la figure 1, tandis qu'une seule phase auxiliaire PA3, , branchée en parallèle sur les phases principales PP1 PP2, comporte plusieurs fractions, par exemple em 5m en sn qui peuvent etre connectées en série, partiellement ou en totalité, avec un condensateur C. tes connexions des fractions em sm...en 5n s'effectuent par un moyen de commutation K tel qu'un jeu de barrettes à bornes ou un commutateur C reste toujours en série avec la fraction d'enroulement e m sm qui correspond à la phase auxiliaire de la plus grande vitesse. L'invention s'applique avantageusement à un moteur à deux vitesses du type à 2 et 4 pôles (fig.2). Sans modifier la portée de l'invention, il est possible d'utiliser un fractionnement de la phase auxiliaire PAD différent de celui de la figure 2 et en relation avec d'autres couplages des pôles principaux. Sur les figures 1 et 2, les pôles du stator sont désignés chacun par un repère tel que P1, P2 pour les phases principales PP1, PP2 et par pa1, padou pa3 pour les phases auxiliaires PA1, PA2 ou PA3. Pour différentes vitesses, l'invention prévoit de commuter un nombre de fractions d'enroulement de la phase auxiliaire telles que em, sm, égal au nombre de paires de p81es de l'enroulement de phase principale. La figure 3 illustre à titre d'exemple, la répartition du bobinage dans le stator dun moteur à deux vitesses du type à 2 et 4 pôles conforme au schéma d la figure 2. A la figure 3 les enroulements E1 S1 (fig 2,a) et E2 S2 (fig 2,b) sont répartis respectivement sur 4 et 2 pôles. La phase auxiliaire PA3 comporte un enroulement divisé en deux fractions e m 5m et e n 5n réparties sur deux pôles qui sont décalés par rapport aux pôles des phases principales. REVENDICATIONS 1. Moteur asynchrone d'induction à courant monophasé à plusieurs vitesses de rotation, comprenant des jeux distincts d'enroulements pour phases principales et phases auxiliaires de chacune des vite s- ses, lesdits jeux d'enroulements étant alimentés séparément en courant alternatif, caractérisé en ce qu'il comporte - un enroulement réalisé en plusieurs fractions et un condensateur en série qui constituent une phase auxiliaire commune aux enroulements des phases principales produisant des vitesses distinctes, et - des moyens de commutation qui relient des fractions de cet enroulement et le condensateur aux enroulements respectifs des phases principales. 2. Moteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce sue,dans la phase auxiliaire commune, la totalité des fractions de l'enroulement et le condensateur sont connectés en série pour constituer une phase auxiliaire branchée en parallèle sur l'enroulement de phase principale qui produit la vitesse la plus lente. 3. Moteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, dans la phase auxiliaire commune une seule-des fractions de l'enroulement et le condensateur sont connectés en série pour constituer une phase auxiliaire branchée en parallèle sur ltenroulement de phase princi- pale qui produit la vitesse la plus rapide. 4. Moteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le nombre de fractions de l'enroulemant de phase auxiliaire est égal au nombre de paires de pôles de l'enroulement de phase principale qui correspond à cette phase auxiliaire. 5. Moteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'une entrée de chacun des enroulements des phases principales et une armature du condensateur, opposée à celle connectée à une fraction d'enroulement de phase auxiliaire, sont connectés à une borne d'alimentation commune.