Lorsque les gros appareils électroménagers arrivent en fin de vie, on a souvent tendance à les remplacer par des neufs. Les bricoleurs hésitent à se débarrasser de vieux appareils sans en récupérer le moteur électrique. Utiliser le moteur d'une machine à laver pour alimenter divers dispositifs fabriqués maison permet de réaliser des économies substantielles.
En utilisant un moteur de machine à laver, vous pouvez construire un affûteur pour affûter des outils, des couteaux, diverses machines, des scies circulaires, des faucheuses, des bétonnières et de nombreux autres appareils et objets artisanaux.
Avant de brancher un moteur, il est indispensable de connaître son type et ses caractéristiques. Cela déterminera comment le raccorder au réseau électrique domestique.
Après avoir lu cet article, vous découvrirez les différents types de moteurs électriques pour lave-linge, comment les brancher sur un réseau 220 volts et s'il s'agit d'un moteur asynchrone, à collecteur ou à onduleur. Et surtout, vous saurez comment effectuer le branchement vous-même.
Types existants de moteurs électriques
Les machines à laver modernes sont généralement équipées de moteurs électriques monophasés avec tachymètres qui régulent la vitesse. Les moteurs électriques d'époque soviétique sont aujourd'hui considérés comme rares ; ils se caractérisent par un mode à deux vitesses. Les moteurs installés dans les machines à laver modernes peuvent être classés en trois catégories :
- asynchrone;
- collectionneur;
- onduleur.
Asynchrone
Dans ce type de moteur, la vitesse du rotor diffère de celle du champ magnétique de l'enroulement statorique. C'est le type de moteur électrique le plus courant. Les machines à laver utilisent des moteurs asynchrones à condensateur alimentés par le réseau électrique domestique monophasé.
Le stator comporte deux enroulements, dont l'un est connecté directement au réseau, et le second enroulement est connecté au condensateur de démarrage, formant ainsi un champ magnétique tournant de démarrage.
L'avantage des moteurs asynchrones réside dans leur conception simple et leur faible entretien. Correctement entretenus, ces moteurs électriques résistants à l'usure peuvent durer des décennies.
À inconvénients des moteurs asynchrones Il convient de noter leur sensibilité aux fluctuations de fréquence du courant secteur et l'impossibilité de modifier la vitesse de rotation de l'arbre pendant le fonctionnement ; cependant, cela ne les empêche pas d'être utilisés dans divers appareils artisanaux.
Collectionneur
De nombreuses machines à laver modernes sont équipées de moteurs à collecteur. Leur particularité réside dans la présence de deux balais. Ces balais sont fixés au collecteur du rotor et lui fournissent l'énergie électrique nécessaire à sa rotation dans le champ magnétique de l'enroulement du stator. Les moteurs à collecteur fonctionnent par transmission par courroie.
Parmi ses avantages, on note la présence d'une poulie sur l'arbre moteur, facilitant la fabrication de dispositifs à entraînement par courroie, et sa capacité à fonctionner en courant continu. Ces moteurs sont généralement de petite taille et commandés par un circuit simple.
L'inconvénient peut être considéré L'usure rapide de la courroie et la fragilité des balais, qui peuvent tomber en panne au moment le plus inattendu, constituent des inconvénients mineurs comparés aux avantages.
Onduleur
Le premier moteur à inverseur a été installé dans un lave-linge par LG en 2005. Depuis, les moteurs à inverseur se sont largement répandus dans les lave-linge domestiques des principaux fabricants. Contrairement aux moteurs classiques, le moteur à inverseur est fixé directement au tambour et ne nécessite ni courroie ni roulements.
Les avantages d'un variateur de fréquence à entraînement direct comprennent sa conception simple, sa taille compacte, la possibilité d'attribuer différents modes de fonctionnement, son faible niveau sonore et son rendement élevé grâce à l'absence de frottements dus à la transmission par courroie.
Un inconvénient majeur réside dans la difficulté de réparation en cas de panne du moteur électrique. Le coût de la réparation peut en effet dépasser celui du moteur lui-même. Autre point faible : leur conception même les empêche d’être utilisés dans diverses machines et dispositifs mécaniques artisanaux.
Comment brancher le moteur électrique d'une machine à laver sur un réseau de 220 volts
Avant de procéder au raccordement d'un moteur de machine à laver, il est nécessaire d'en déterminer le type. Ensuite, il faut identifier les parties du moteur auxquelles les fils sont connectés. Si le bornier est encore en place, cela se vérifie facilement en testant les contacts avec un multimètre.
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Il est important de bien concevoir le schéma de raccordement de l'alimentation 220 volts afin d'exploiter pleinement les capacités du moteur électrique du nouvel appareil. Si le moteur est destiné à l'entraînement d'une broche à vitesse constante, un condensateur n'est pas nécessaire. Dans le cas contraire, le raccordement complexe de l'alimentation doit être respecté pour garantir le bon fonctionnement du variateur de vitesse. Nous aborderons ci-dessous les méthodes de raccordement des moteurs asynchrones, à collecteur et à variateur de fréquence provenant de machines à laver.
Raccordement d'un moteur asynchrone
Les anciennes machines à laver soviétiques étaient équipées de moteurs électriques asynchrones dans la cuve et de moteurs à collecteur actionnant les centrifugeuses servant à essorer le linge. Si l'on est certain que ces moteurs ont été retirés d'une telle machine, on peut identifier leur type.
Un moteur asynchrone possède deux enroulements : l’un sert au démarrage, l’autre à la rotation de l’arbre. Leurs bornes se trouvent sur la boîte de transfert. Pour identifier la paire de bornes correspondant à chaque enroulement, utilisez un multimètre. Commencez par tester chaque fil un par un.
Par conséquent, deux paires de bornes sont identifiées pour chaque enroulement. La résistance la plus élevée de l'une des paires indique qu'elle appartient à l'enroulement de démarrage, tandis que la résistance la plus faible correspond à l'enroulement secondaire de travail.
Pour faire fonctionner le moteur, il suffit de connecter l'enroulement de fonctionnement. Cependant, le démarrage immédiat du moteur pose problème. Il faut en effet faire tourner la broche manuellement à chaque fois. Or, cette opération est loin d'être sûre et s'avère fastidieuse, surtout sous de fortes charges sur l'arbre moteur.
Par conséquent, un enroulement de démarrage et un condensateur seront nécessaires. Pour illustrer le branchement d'un moteur électrique asynchrone, un schéma de circuit universel est présenté ci-dessous, où OB représente l'enroulement d'excitation (de travail), PO l'enroulement de démarrage et SB le contacteur (un petit condensateur non polarisé de 2 à 4 μF peut le remplacer).
Vous pouvez réutiliser l'ancien condensateur retiré avec le moteur. Connectez-le à l'une des bornes du logiciel. La photo ci-dessous montre le moteur pré-connecté pour tester son fonctionnement.
Lors du premier démarrage du moteur, essayez de le mettre en marche sans l'enroulement de démarrage. Si le moteur commence à faire tourner la broche et que la charge est faible, vous pouvez vous passer du dispositif de démarrage. Sinon, le circuit intégré sera indispensable.
Le moteur d'une vieille machine à laver étant lui-même un bloc d'alimentation ancien, il peut surchauffer lors du démarrage. Cela peut être dû à des roulements usés ou à un condensateur surdimensionné.
C'est facile à vérifier. Si le fonctionnement sans condensateur ne provoque pas de surchauffe du moteur, il faut remplacer le condensateur par un modèle de capacité inférieure. Si la cause est un roulement usé, il convient de se demander s'il faut le remplacer ou le réparer.
Le condensateur est superflu. Il suffit de connecter un contacteur non verrouillable à l'une des bornes du logiciel. Un simple bouton de sonnette convient généralement.
Au démarrage, maintenez le bouton enfoncé jusqu'à ce que la broche se mette à tourner. Relâchez ensuite le bouton pour désactiver le logiciel. Pour inverser le sens de rotation du rotor, inversez les bornes de l'enroulement de démarrage. Le schéma ci-dessous illustre la procédure d'inversion du sens de rotation d'un moteur asynchrone.
Si, par exemple, l'enroulement de démarrage n'est pas utilisé, le sens de rotation du rotor peut être changé en le poussant à la main.
Comment brancher un moteur à balais
Ces moteurs étaient installés dans des machines à laver à chargement par le haut. Les moteurs à collecteur ne nécessitent pas de démarrage forcé et ne possèdent donc pas d'enroulement de démarrage.
Pour déterminer si un moteur électrique est de ce type, examinez son bornier. Celui-ci comporte généralement de 5 à 8 bornes. La plupart servent à la commande des modes de lavage et ne seront plus nécessaires par la suite. Les moteurs à collecteur sont également équipés de balais, dont les trous de fixation sont visibles sur le carter.
Si vous démontez le moteur, vous verrez l'induit (rotor) avec un enroulement constitué de cadres en acier dont les extrémités sont reliées pour former un collecteur. Ce collecteur, au contact de balais en graphite chargés électriquement, excite l'enroulement. Le champ électromagnétique du stator génère une force électromotrice (FEM) dans l'induit, ce qui le fait tourner.
Pour comprendre la structure d'un moteur électrique à collecteur, il est nécessaire de considérer le schéma standard de l'agencement de toutes les pièces du moteur à collecteur.
Un moteur de ce type est connecté de la manière suivante :
- Il est nécessaire de trouver l'une des bornes de l'enroulement du stator et de la connecter directement au fil de phase du réseau électrique ;
- La deuxième borne de l'enroulement du stator sera connectée à l'une des brosses du rotor ;
- Dans le même temps, l'autre brosse est connectée au fil neutre du réseau électrique ;
- Pour assurer une commutation marche/arrêt correcte, un interrupteur d'éclairage domestique est soudé dans le circuit de la branche 1 ou 2 (voir schéma ci-dessous).
Pour changer le sens de rotation de la broche du moteur électrique, il suffit de modifier les points de connexion des balais.
Pour cela, vous pouvez réaliser un circuit simple avec un seul interrupteur. Le moteur démarrant par à-coups, son carter doit être solidement fixé à une table, un établi ou toute autre surface. Utilisez pour cela les trous de fixation prévus à cet effet dans le carter.
Les bricoleurs installent souvent des moteurs avec variateur de vitesse dans leurs projets. Pour contrôler la vitesse, un variateur est soudé sur l'alimentation, entre la prise et l'un des balais du collecteur. Il s'agit d'un variateur d'éclairage domestique classique. Le variateur doit être légèrement plus puissant que le moteur électrique.
Avant de démarrer le moteur du collecteur d'une vieille machine à laver, il faut le démonter et vérifier l'état des deux paliers de support du rotor, remplacer les balais usés et nettoyer la surface en cuivre du collecteur avec du papier de verre à grain zéro.
Raccordement d'un moteur à onduleur
Ces moteurs sont des moteurs électriques de nouvelle génération. Par conséquent, leur usure est minime et tous leurs composants restent parfaitement réutilisables.
Contrairement aux moteurs asynchrones et à collecteur, qui utilisent une transmission par courroie, les moteurs à variateur de fréquence à action directe n'en nécessitent pas. Ils sont montés directement sur l'arbre du tambour de la machine à laver, éliminant ainsi le besoin d'éléments de transmission tels que les courroies trapézoïdales, les galets et les poulies.
Dans un onduleur, le tambour, les roulements et le rotor sont montés sur un arbre commun, ce qui élimine les frottements entre les pièces du moteur. Une caractéristique distinctive est l'utilisation de l'induction électromagnétique pour convertir le courant alternatif en courant continu.
Le moteur à inverseur se compose de deux parties principales : le stator, fixé directement au tambour de la machine à laver, et le disque rotatif. Ce dernier comporte 36 spires disposées sur le pourtour du stator, ainsi que des connecteurs et des fils qui le relient à l’unité de commande de la machine.
Un disque de volant d'inertie mobile y est monté. Douze aimants sont collés à l'intérieur de son logement. L'insert en plastique du volant s'emboîte sur l'arbre du tambour. La photo montre des trous perforés avec des brides assurant une ventilation et un refroidissement efficaces du moteur en fonctionnement.
Le principe de fonctionnement de l'onduleur repose sur l'excitation d'un champ électromagnétique mobile dans les bobines, qui, par l'intermédiaire des aimants, provoque une force électromotrice, entraînant la rotation du rotor et du tambour.
Seuls des professionnels qualifiés ou des bricoleurs possédant de solides connaissances en électronique sont habilités à brancher correctement un moteur à variateur de fréquence. Ce type de moteur peut être utilisé, par exemple, comme séparateur de beurre, bétonnière ou même tondeuse à gazon.
Pour apprendre comment allumer et démarrer l'onduleur pour la première fois, ainsi que comment régler l'inversion et le nombre de tours de l'onduleur, nous vous recommandons d'utiliser le lien suivant pour regarder la vidéo correspondante.
