LES MOTEURS ÉLECTRIQUES POUR APPLICATIONS DE GRANDE SÉRIE
Bernard MULTON, Hamid BEN AHMED, Nicolas BERNARD, Pierre-Emmanuel CAVAREC Antenne de Bretagne de l’École Normale Supérieure de Cachan

1- Introduction
L’objectif que nous nous sommes fixé, dans cet article, est de dresser un panorama aussi étendu que possible des convertisseurs électromécanique (moteurs ou générateurs) de grande diffusion dont les principes sont fondés sur l’électromagnétisme. Compte tenu de l’espace limité, nous n’aborderons pas leurs principes de fonctionnement. Dans beaucoup de ces machines spéciales, voire ésotériques, on est souvent très loin de pouvoir exploiter les notions de forces de Laplace et de champs tournants, aussi, nous conseillons à nos lecteurs d’utiliser la méthode des travaux virtuels [Jufer_79] pour analyser leur fonctionnement et calculer leur couple électromagnétique. 1.1- Diversité Qu’est-ce que la grande série ? On peut considérer qu’il s’agit d’une production supérieure à plusieurs dizaines de milliers de dispositifs par an. En ce qui concerne les actionneurs électriques, on peut inclure les domaines des moteurs industriels (les asynchrones triphasés à cage d’écureuil coulée en aluminium sont les seuls à être produits réellement en série) et ceux correspondant aux accessoires de petite puissance qui nous assistent au quotidien. Dans cet article, nous ne traiterons pas les machines asynchrones triphasées à cage qui sont largement traitées dans la littérature scientifique et technologique. En revanche, nous essaierons, grâce à de nombreux exemples, de montrer la grande diversité de la deuxième catégorie de moteurs précédemment évoquée. La figure 1.1 (échelles logarithmiques) montre les ordres de grandeurs du couple obtenu en fonction des dimensions caractéristiques (ici le diamètre), la puissance à 3000 tr/mn est donnée à titre indicatif. Le domaine des moteurs de grande diffusion (hors asynchrones triphasés) couvre les dimensions comprises entre le millimètre