Les climatiseurs résidentiels fonctionnent grâce au courant alternatif monophasé fourni par les compagnies d'électricité. Les moteurs monophasés utilisés dans ce type d'application font appel à des condensateurs pour fournir un couple supplémentaire au démarrage et pour consommer moins d'électricité une fois en marche. Ces moteurs disposent à la fois d'un condensateur de démarrage et d'un condensateur permanent, ce qui les rend nettement plus efficaces.
Le fonctionnement des condensateurs
Un condensateur stocke l'électricité. Un condensateur entièrement chargé permet au courant de circuler à son niveau maximal lorsqu'il libère sa charge. À mesure que le condensateur se décharge, la tension augmente jusqu'à ce que le courant atteigne son minimum et la tension son maximum. La tension est donc déphasée par rapport au courant.
Sans condensateur, la tension et le courant sont en phase : lorsque la tension augmente, le courant augmente également. Le condensateur décale la tension par rapport au courant de sorte que la tension est en retard sur le courant.
Les moteurs des climatiseurs
Les moteurs électriques nécessitent un champ magnétique tournant, alimenté par un courant électrique qui tourne devant le champ magnétique du rotor. Ce champ magnétique tournant entraîne le champ magnétique opposé du rotor, ce qui provoque la rotation de l'arbre du moteur. Un moteur a besoin de deux champs magnétiques pour démarrer, mais un courant alternatif monophasé ne peut en fournir qu'un seul. Chaque champ possède deux pôles, nord et sud.
Les moteurs monophasés utilisés par les climatiseurs ont besoin d'un champ supplémentaire puissant pour démarrer sous la charge du compresseur. Sans ce champ additionnel, le moteur émet un bourdonnement, mais ne tourne pas.
Les moteurs à condensateur de démarrage
Un condensateur placé en ligne avec un enroulement auxiliaire du moteur provoque le retard de la tension de cet enroulement par rapport au courant. Cela crée un champ magnétique supplémentaire déphasé par rapport au champ de l'enroulement principal. Lorsque le courant alternatif monte, descend et s'inverse, les champs tournent entre les enroulements du moteur et le rotor commence à tourner.
Le condensateur qui démarre le moteur d'un climatiseur gère un flux de courant élevé afin de fournir au moteur le couple nécessaire à sa mise en rotation. Une fois que la vitesse du moteur approche sa vitesse nominale, un interrupteur déconnecte automatiquement le condensateur de démarrage.
Les moteurs à condensateur permanent
Lorsque l'interrupteur déconnecte le condensateur de démarrage, le moteur du climatiseur perd le champ magnétique supplémentaire fourni par celui-ci. Un moteur plus grand pourrait continuer à tourner sans ce champ additionnel, mais il consommerait davantage d'électricité et serait moins efficace.
Un condensateur plus petit continue de fournir le déphasage nécessaire à la création du champ magnétique supplémentaire, tout en consommant moins de courant. Ce condensateur permanent reste toujours connecté à l'enroulement auxiliaire du moteur afin de fournir le champ magnétique déphasé, ce qui permet au climatiseur d'utiliser un moteur plus petit et plus efficace.
Source : https://jardin.98905.com/home-appliances/air-conditioners/1007050860.html