1) Description
Aussi nommé "penta phasé"
Un moteur penta phase est un moteur qui possède deux enroulements de 5 groupe de bobines distincts montées en étoile.
Chaque bobine est aussi nommée phase.
Chaque bobinage créé cinq pôles alternés, qui vont attirer ou repousser des aimants permanents présents sur le rotor du moteur.
Ce type de moteur est nécessairement alimenté par un module d'électronique de puissance qui va séquentiellement alimenter chacune des bobines de chacun des enroulements, de façon à générer un champ magnétique tournant.
L'alimentation électronique générera de pseudo sinusoïdes, grâce à des trains d'impulsions, à rapport cyclique variable. La variation de vitesse s'effectuera par une variation de la fréquence fondamentale du signal produit par l'alimentation électronique. il est à noter que ce type de fournisseurs d'énergie peut générer des harmoniques dans tout le réseau d'alimentation.
Si ce sont des harmoniques de niveau trois alors il y aura risques de voir des problèmes sur le neutre de l'installation électrique.
Les deux enroulements sont en quadrature, c'est-à-dire que si on alimente les deux enroulements, chacun va produire cinq pôles , au total il y aura 10 pôles.
Il est possible d'alimenter ensemble ou séparément les deux roulements.
Si on alimente les deux enroulements en même temps, à ce moment-là le moteur pour retourner très lentement, et le fait qu'il y ait double enroulements augmente sensiblement le couple moteur.
Si on alimente que seul un roulement, alors le moteur pour aller deux fois plus vite, mais avec moins de couple.
Compte tenu que le nombre de bobines est cinq, il est nécessaire que le nombre d'encoches recevant les bobines section soit divisible à la fois par 2 et par 5, c'est-à-dire être divisible par 10.
Compte tenu de la présence de plusieurs enroulements, il est nécessaire qu'il y ait un minimum de trois faisceaux par encoche.
Chaque bobine de chaque enroulement peut être positionné en série ou en parallèle.
Chaque section est identique à toutes les autres.
Pour arriver à ce qu'il y ait de bobinages en quadrature, avec cinq alimentations différentes, un des enroulements possède le double de sections, par rapport à l'autre.
Si l'enroulement avec le moins de section, présente un caractère de construction analogue tout ce qui peut se voir à la construction de moteurs asynchrones ; il n'en est pas de même, pour l'autre qui présent un caractère de section côte à côte, étalée, pour un groupe de bobines. Par contre chaque groupe de bobines représentées le caractère classique des faisceaux « montant » et «descendant».
2) Les avantages de ce type de moteur
La possibilité d'utiliser les deux enroulements
pour obtenir un effet de surpuissance.
Deuxième avantage, comme l'alimentation des
bobines va permettre la traction et la répulsion des aimants permanents sur
le rotor, et que l'on soit amené à diminuer la vitesse de rotation, alors
les éléments et les bobines vont se comporter comme autant de générateurs et
il sera possible de récupérer de l'énergie.
Toute décélération s'effectue très rapidement.
Dans le domaine de l'aéronautique, il est parfois nécessaire d'obtenir un blocage dans une position donnée et de conserver de très fort couple, dans cette position. Il suffit alors de ne plus alimenter les bobines et de la mettre en court circuit. À ce moment-là toute tentative de rotation de ce moteur, se traduit par une très forte production du courant induit et le couple est tel que le moteur ne peut effectuer cette rotation. C'est pratiquement impossible. (On s'en sert pour faire pivoter les volets sur les ailes et la queue d'un avion)
Ce type de moteurs est relativement petit, mais très trapu.
L'inconvénient majeur : Il y a un minimum de trois faisceaux différents appartenant à trois sections différentes dans chaque encoche. Ce qui rend ce moteur très dur à rembobiner, sans faire d'erreur.
3 ) Un exemple de moteurs.
Il s'agit d'un moteurs penta phase de 20 encoches.
Le calcul est basique : on commence par calculer le pas polaire : 20/5 égal 4
Il faudra donc faire en sorte que les sections soient correctement disposées afin de respecter le sens du courant.
Premier enroulement :
La méthode la plus simple consiste à disposer un faisceau de chaque phase séquentiellement : phase un, phase de, phase trois, phase quatre, etc. Puis, on recommence.
Deuxième enroulement :
Dans ce cas, il y a deux fois plus de section dans le premier enroulement.
Chaque phase va être disposée les unes à la suite des autres.
Remarque :
On prendra soin de décaler les mêmes phases, pour obtenir l'effet de quadrature.
il sera obligatoirement nécessaire qu'il y ait plusieurs faisceaux qui circulent sur la même encoche. C'est ce qui est symbolisé sur le graphique : le triplé correspondre au premier passage, les pointillés au second.
