Differences Between An AC and DC Linear Actuator

Différences entre un actionneur linéaire CA et CC

Zuriel Gonzalez
Zuriel
PA Engineer

Les actionneurs linéaires électriques sont entraînés par un moteur à courant alternatif ou à courant continu. Cet article présente les principales différences entre ces deux types de moteurs afin de vous aider à choisir le moteur d'actionneur linéaire adapté.

Vous souhaitez convertir du courant alternatif au courant continu ? Notre PA-20 est équipé d'un onduleur CA !

Définition électrique

Les moteurs à courant alternatif et à courant continu fonctionnent selon le même principe. Les champs magnétiques alternatifs, générés par le sens du courant alternatif, entraînent la rotation de l'arbre. Les différences entre ces deux types de courant déterminent les caractéristiques du moteur.

DC signifie courant continu, tandis que AC signifie courant alternatif. Le DC est un courant continu qui circule continuellement dans un seul sens. On le retrouve souvent dans les batteries et les piles à combustible. Le CA est un courant qui inverse son sens un certain nombre de fois par seconde. Aux États-Unis, les foyers sont alimentés par du CA qui inverse son sens 60 fois par seconde, plus communément appelé « 60 hertz ».

Source d'énergie

Le courant alternatif est généralement privilégié pour les applications à forte puissance, comme dans les grandes usines, car il permet une conversion plus facile des tensions élevées aux tensions plus basses. Il présente également moins de pertes électriques sur de longues distances, ce qui explique son utilisation sur les lignes électriques domestiques. 

Pour les applications de faible puissance, on trouve un mélange de moteurs CA et CC. Par exemple, dans nos maisons où l'alimentation électrique est principalement CA, on trouve des ventilateurs, des machines à laver et des outils électriques filaires équipés de moteurs CA. Pour la plupart des applications mobiles, comme les voitures ou les appareils sans fil, le CC est beaucoup plus courant, car ces applications sont alimentées par une batterie, qui constitue une source de courant continu. 

Il existe des moyens de convertir le courant alternatif en courant continu. Dans les voitures électriques Tesla Motors, on trouve une batterie CC qui passe par un onduleur pour alimenter les moteurs CA. Dans nos maisons, le courant alternatif est fourni par une prise murale et transformé en courant continu grâce à un convertisseur (par exemple, notre boîtier de commande PA-20, qui combine un convertisseur et des commandes bidirectionnelles dans un boîtier simple). Ce procédé est très courant pour les meubles automatisés utilisant des actionneurs linéaires électriques, comme les fauteuils inclinables, les lits d'hôpitaux et les bureaux debout.

Durabilité

Comme mentionné précédemment, les moteurs à courant alternatif et à courant continu ont des champs magnétiques alternatifs causés par la direction du courant alternatif.

Les moteurs à courant continu sont équipés d'un balai et d'un commutateur sur le rotor, qui modifient physiquement le trajet du courant pour inverser le sens du courant. Les moteurs à courant alternatif fonctionnant naturellement en courant alternatif, ce commutateur physique est inutile. Les balais et le commutateur des moteurs à courant continu augmentent la maintenance, limitent souvent la vitesse et réduisent la durée de vie par rapport aux moteurs à courant alternatif.

Photo du schéma d'un moteur à courant continu à balais

Notez qu'il existe une exception à cette règle : le moteur à courant continu sans balais. Comme son nom l'indique, il n'utilise pas de balais physiques. Il résout de nombreux problèmes rencontrés avec les moteurs à courant continu avec balais, mais son coût est plus élevé et il nécessite des contrôleurs externes.

Options de contrôle

La vitesse du moteur à courant continu est proportionnelle à la quantité de courant traversant les bobines. Cela signifie que sa vitesse peut être modifiée grâce à diverses techniques, la plus simple étant la régulation de tension, réalisée à l'aide d'une simple résistance ou d'un régulateur de tension tel que notre variateur de vitesse AC-14 . 

En revanche, les moteurs à courant alternatif nécessitent une variation de la fréquence d'alimentation. Ils nécessitent un variateur de fréquence qui modifie la fréquence du courant alternatif entrant. Pour les applications simples, ce type de solution est souvent plus coûteux que les solutions plus simples disponibles pour les moteurs à courant continu.

Dernier mot

Outre les trois différences mentionnées, d'autres facteurs entrent en jeu, tels que le contrôle du couple, la production de chaleur et bien d'autres encore. Tous ces facteurs sont importants pour déterminer le meilleur actionneur linéaire électrique pour une application donnée.

Progressive Automations fabrique et distribue des actionneurs linéaires électriques CC. Nous intervenons dans un large éventail de secteurs, du médical à la robotique. Pour toute question concernant nos produits et leur compatibilité avec votre application, n'hésitez pas à nous contacter .