Différence entre un moteur d’éolienne synchrone et asynchrone

Dans les systèmes éoliens, le choix entre un moteur (ou générateur) synchrone ou asynchrone a un impact direct sur la performance, la régulation de tension, la facilité de démarrage et le coût global de l’installation.

1. Constitution du rotor

Synchrone : rotor équipé d’aimants permanents ou de bobines alimentées en courant continu.
Asynchrone : rotor formé d’un enroulement court-circuité (cage d’écureuil) dans un cylindre ferromagnétique, où les courants sont induits par le champ tournant du stator.

2. Vitesse de rotation

Synchrone : la vitesse de rotation de l’arbre est égale à celle du champ tournant (pas de glissement).
Asynchrone : un glissement est présent, ce qui signifie que le rotor tourne légèrement plus lentement que le champ magnétique du stator.

3. Fonctionnement et comportement

4. Usage en éolien

Moteur synchrone : souvent utilisé dans les générateurs d’éoliennes modernes à aimants permanents, surtout en site isolé (faible consommation, meilleure efficacité à bas régime).
Moteur asynchrone : largement répandu dans l’industrie pour les systèmes couplés réseau. Moins coûteux, facile à entretenir, robuste.

5. Coût et maintenance

Le moteur asynchrone est généralement moins cher à fabriquer et plus facile à entretenir, ce qui en fait le choix privilégié dans les environnements industriels ou pour les éoliennes de plus grande taille en autoconsommation réseau.

La différence entre un moteur d'éolienne synchrone et asynchrone

    Les points de différences les plus importants entre un moteur synchrone et un moteur asynchrone sont:

    Un moteur d'éolienne asynchone
    • Le rotor d'un moteur synchrone est constitué d'un aimant permanent alimenté par un courant continu,et le rotor d'un moteur asynchrone est un cylindre en matériau ferromagnétique fixé au stator par des paliers. Il comporte un enroulement constitué de conducteurs en court-circuit parcourus par des courants induits par le champ magnétique créé par les courants statoriques qui forment donc un champ magnétique tournant dans le stator.

    C'est la principale différence avec une machine synchrone, laquelle a un rotor avec un champ magnétique provenant d'aimants permanents ou de bobines alimentées en courant continu.

    • La vitesse de rotation de l'arbre d'un moteur et égale a la vitesse du champ tournant (pas de glissement),et pour un moteur asynchrone le glissement n'est pas nul.
    • Le moteur synchrone peut jouer le rôle d'un compensateur d'énergie réactive.
    • Lorsqu'il est chargé le moteur asynchrone absorbe de courant supérieur au courant nominal ainsi que le moteur synchrone se décroche lorsque le couple dépasse une certaine limite.

    Au niveau de démarrage le moteur synchrone nécessite un système de démarrage "tension de détection continu pour un générateur éolien".

    Le moteur asynchrone est le plus utilisé dans l'industrie ( coût de fabrication, maintenance, variation de vitesse .....).

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