Un collecteur est un composant utilisé dans les moteurs électriques et les générateurs de courant. Les commutateurs ont la fonction d'un redresseur mécanique et d'un commutateur rotatif en un. L'inversion du sens d'écoulement dans l'enroulement est appelée commutation.
Le collecteur d'un moteur électrique est constitué de bandes de cuivre électrolytique dur avec un matériau isolant entre les deux. L'ensemble est isolé sur l'arbre du rotor et les pales en cuivre sont reliées aux enroulements d'ancrage.
Les balais de charbon installés en permanence entrent en contact avec le collecteur et alimentent les enroulements d'ancrage.
Qu'est-ce que le collecteur d'un moteur électrique ?
Un commutateur est un commutateur électrique rotatif dans certains types de moteurs électriques et de générateurs électriques qui modifie périodiquement le sens du courant entre le rotor et le circuit externe.
Dans un moteur, il fournit la puissance au meilleur endroit sur le rotor, et dans un générateur, il reçoit la puissance de la même manière. En tant qu'interrupteur, il a une durée de vie exceptionnellement longue, compte tenu du nombre d'ouvertures et de fermetures qui se produisent en fonctionnement normal.
A quoi sert le collecteur dans un moteur ?
Le collecteur est un élément important dans le fonctionnement des moteurs électriques à courant continu et des générateurs. Le commutateur remplit les fonctions suivantes :
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Fournir une connexion électrique entre les balais de charbon fixes et l'arbre rotatif avec les enroulements du rotor.
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Agir comme un capteur de position angulaire du rotor.
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Remplir la fonction de commutateur de direction de courant en fonction de la position angulaire du rotor.
Dans le cas d'un alternateur, le courant alternatif généré par la rotation des bobines du rotor devant les aimants à champ fixe est converti en une tension continue. Par contre, dans le cas d'un moteur électrique, il inverse le sens du courant dans les enroulements du rotor pour que l'induit continue de tourner.
Comment fonctionne un commutateur de moteur ?
Un collecteur est constitué d'un ensemble de barres de contact fixées sur l'arbre tournant d'une machine, et reliées aux enroulements d'induit. Lorsque l'arbre tourne, le commutateur inverse le flux de courant dans un enroulement.
Pour un seul enroulement d'induit, lorsque l'arbre a effectué un demi-tour, l'enroulement est maintenant connecté de sorte que le courant le traverse dans le sens opposé à celui initial.
Dans un moteur à courant continu, le courant d'induit amène le champ magnétique fixe à exercer une force de rotation, ou un couple, sur l'enroulement pour le faire tourner. Dans un générateur, le couple mécanique appliqué à l'arbre maintient le mouvement de l'enroulement d'induit à travers le champ magnétique stationnaire, induisant un courant dans l'enroulement.
Dans le cas du moteur et du générateur, l'interrupteur inverse périodiquement le sens du courant dans l'enroulement, de sorte que le courant dans le circuit extérieur à la machine se poursuit dans un seul sens.
