Réduire la vitesse d'un moteur

d'aspirateur

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Salut :D

J’ai un moteur d’aspirateur qui tourne beaucoup trop vite (vraiment trop bruyant), sans possibilité de le régler (il y a uniquement un bouton on/off)

L’aspirateur est annoncé consommer 1200W. On m’as dis que le moteur est un moteur à balais, je vois 2 charbons sur les bords opposés du moteur. Il est alimenté directement par les 2 fils qui arrivent du secteur. (Avec un condensateur antiparasite de 0.22uF en parallèle)

Par quel bricolage électrique est-ce que je peux réduire sa vitesse ? (dans le but de réduire son bruit)

J’ai quelques composants électroniques chez moi mais probablement pas assez costaud, n’étant pas pressé à la journée je peux commander ce qu’il faut ^^

Merci d’avance :)

Salut,

Tu aurais des photos détaillées ?

Je suis étonné que tu parles de charbon. Un type de moteur courant sur ce genre d’aspirateur, c’est un moteur asynchrone monophasé avec un condensateur qui sert à créer une deuxième "pseudo-phase". Dans ce cas-là, le condensateur n’a rien à voir avec un filtrage de parasites. Le moteur est branché directement au courant alternatif avec juste l’interrupteur de l’aspirateur qui coupe le courant.

Dans tous les cas, c’est un peu délicat de faire ce genre de bricolage si on n’est pas sûr de son coup, le 230 V, ça pardonne pas.

Édit. : J’ai un moteur d’aspirateur de ce genre (avec la même valeur de capa) et il a bien des charbons, mais j’ai l’impression que c’est pour alimenter le rotor (et donc faire un genre d’électroaimant probablement).

Édit. 2 : J’ai démonté mon moteur, et il s’agit d’un moteur universel. Le condensateur est donc bien là pour filtrer les perturbations liées à l’alimentation du rotor par balais. On peut contrôler la vitesse (et le couple qui n’est pas indépendant) en variant la tension d’entrée. Vu le prix des variateurs dispo sur internet, c’est presque plus intéressant d’acheter un nouvel aspirateur. Aussi, si tu réduis le bruit par la vitesse, ça n’aspirera plus aussi bien…

+8 -0

Merci pour la réponse rapide :D !

Voici quelques photos, je n’ai pas réussi à prendre mieux :-/ (et ça m’as l’air assez chiant de démonter le moteur de la carcasse >_< )

les fils bleu et marrons qui se rejoignent en haut sont les cosses qui permettait de relier l’interrupteur, j’ai shunté l’interrupteur pour que l’aspirateur démarre quand je le branche (loin :lol: )

En lisant la page wikipédia moteur universel je lis que ça se contrôle avec un "thyristor"

Si je ne me trompe pas, ça s’en est un non ? https://fr.aliexpress.com/item/4000493294542.html (14€)

et ça aussi non ? https://fr.aliexpress.com/item/4000057694391.html (7–10€ selon la méthode de livraison)

Si cela correspond bien, ça me couteras toujours moins cher que d’en acheter un autre (j’ai payé le mien 30€ chez lidl), et en dehors de la question du prix, c’est moins instructif d’en racheter un :lol:

Pour la puissance d’aspiration, en fait quand je l’ai acheté (ce matin :-° ) il faisait pas mal de bruit et aspirais franchement bien. Je l’ai ouvert pour essayer d’identifier la source du bruit, ce ne fut pas long : l’hélice qui sert à l’aspiration (pas celle qu’on soit sur les photos, celle-ci sert à refroidir le moteur) est minuscule, seulement 8,5 cm de diamètre o_O

J’ai réussi à la remplacer (en creusant de moins d’un millimètre le carter) par une hélice 2 fois plus grande

Cette plus grande hélice devrait permettre d’attendre une puissance d’aspiration similaire avec une vitesse de rotation (et donc un bruit) inférieur, sauf erreur de ma part :)

Quand je le branche avec le moteur actuellement non bridé et la grande hélice, ça brasse tellement d’air que l’aspirateur se met à tourner tout seul sur lui même :D ! (par contre ça fait un bruit de moto :waw: )

Ça ressemble bien à un moteur universel, j’ai le même genre de branchement de mon côté.

Les produits que tu as trouvé ressemblent bien à des variateurs de tension alternative. Un thyristor, c’est juste un composant de puissance, on ne contrôle rien avec seulement un thyristor.

Cette plus grande hélice devrait permettre d’attendre une puissance d’aspiration similaire avec une vitesse de rotation (et donc un bruit) inférieur, sauf erreur de ma part

Dire qu’un plus grand diamètre permet d’avoir le même effet avec une vitesse inférieure, c’est surtout vrai pour les ventilateurs d’ordinateurs, par exemple, qui sont régulés en vitesse et peuvent tourner moins vite pour maintenir une même température. Sur un aspirateur, tu n’as pas de régulation de vitesse de base, donc ça se retrouve à une vitesse inférieure que tu ne contrôles pas.

par contre ça fait un bruit de moto

C’est fort possible que ton bricolage ait nuit à l’équilibrage du moteur et donc génère énormément de vibration. Ce n’est pas quelque chose de facile à éviter sans un grand soin dans la fabrication. Par exemple, le moteur que j’ai démonté tout à l’heure à des marques d’équilibrage sur le rotor.

Quoi qu’il en soit, si ton but est de t’amuser, dépense ton argent pour t’amuser, mais n’espère pas obtenir un aspirateur meilleur à la fin. Tu auras peut-être juste un machin qui fait du bruit et aspire vaguement à la fin. :)

+3 -0

Salut

Le moyen le plus simple, je dirais c’est une bête résistance juste avant le moteur, mais le problème c’est que si tu veux diviser par deux la vitesse… Faut dissiper 600w d’électricité (et ça consomme pas moins)

A la place tu pourrais mettre un transistor (après pour faire passer la puissance peut être en mettre plusieurs en série) et via une carte de contrôle (arduino/autre) tu envoie un signal pwm

Après je demande quand même l’avis de qqn, je ne suis pas assez doué pour te dire de le faire les yeux fermés

Le moyen le plus simple, je dirais c’est une bête résistance juste avant le moteur, mais le problème c’est que si tu veux diviser par deux la vitesse… Faut dissiper 600w d’électricité (et ça consomme pas moins)

J’y ai pensé aussi, mais au delà de l’aspect consommation d’énergie inutile, c’est assez peu pratique de vouloir dissiper 600 W autrement qu’en fabriquant un radiateur énorme. :D

A la place tu pourrais mettre un transistor (après pour faire passer la puissance peut être en mettre plusieurs en série) et via une carte de contrôle (arduino/autre) tu envoie un signal pwm

Un variateur avec un thyristor, c’est essentiellement la même idée. Les thyristors ressemblent aux transistors sous certains aspects et pour certaines applications, tout en étant plus simples à piloter. ^^

Salut.

Au cas où l’idée resterait, je vous assure que vous ne voulez pas dissiper une centaine de watts à travers une résistance, et encore moins pour piloter un moteur.

L’idée du régulateur de puissance tout fait, comme ceux que @Drulac a linké, sera clairement le moins dangereux à mettre en place tout en étant assez facile (il faut juste éviter les courts-circuits, facilement repérables sur un tel montage).

Il n’y a que @Moté qui ne s’est visiblement posé des questions de sécurité, aussi je voudrais le rappeler : l’électricité, dès qu’on dépasse le niveau de puissance d’une arduino, c’est terriblement dangereux. Les risques principaux sont l’électrocution (en cas de contact avec un conducteur mal isolé), et la brûlure (sans parler de l’incendie) puisqu’on parle de transistor (un transistor de puissance est toujours piloté par un circuit dédié, et on lui adjoint un radiateur pour qu’il ne dépasse pas trop les 80°C). Ces dangers-là sont invisibles.

Donc, à moins que vous soyez formés ou que vous sachiez suffisamment ce que vous faites : s’il vous plait, ne manipulez pas des composants de puissance et utilisez des montages préfabriqués et déjà sécurisés.

J’ai commandé un variateur de tension alternative (celui là https://fr.aliexpress.com/item/4000493294542.html, je devrais le recevoir dans une dizaine de jours), comme l’as dis @luxera ça sera clairement le moins dangereux à mettre en place tout en étant assez facile :)

Concernant la mise à la terre, l’aspirateur en est dépourvu, et ça me semble compréhensible : 100% du circuit électrique est contenu dans un boitier en plastique, il ne pourrait y avoir contact avec la cuve en acier (alu ?) que si l’aspirateur était sérieusement endommagé…
Par contre avec les modifications que je lui fait, je remplacer le câble d’alimentation 2 fils pour un 3 fils avec terre, et mettre à la terre la cuve (et le boitier du variateur de tension, si ce n’est pas déjà le cas), on est jamais trop prudents :)

Je ne pense pas qu’il faille faire une mise à la terre.

La fonction de la terre est de permettre au disjoncteur différentiel de détecter les éventuels défauts d’isolation.

En réalisant une mise à la terre par toi-même, sur un système qui n’a pas été conçu de cette manière, tu risques en fait de créer toi-même le défaut d’isolation. Et c’est encore plus vrai si tu utilises un variateur de tension, puisque celui-ci réalise probablement une isolation galvanique (avec un transformateur, bien qu’on ait pas forcément moyen de savoir si c’est bien le cas).

Enfin si ça se trouve, la mise à la terre est une bonne idée dans ton cas précis, mais il faut bien se rendre compte que c’est loin d’être une généralité.

@luxera je ne vois pas bien comment ça peut arriver, mais je n’y connais pas grand chose ^^ Tu as un exemple ?

Quand je parlais de mise à la terre, c’était surtout pour éviter le risque que tu abîmes la protection interne et donc crée un risque de fuite d’électricité non détectée par une mise à la terre.

+0 -0

Je vais essayer de faire sans schéma, mais si ce n’est pas clair n’hésite pas à m’en demander (ça aide parfois, même si ça ne dit rien de plus).

Dans l’idée, la mise à la terre marche comme ceci : la carcasse d’un appareil électrique non isolé est reliée à la terre, et à rien d’autre. En cas de défaut d’isolation de la carcasse par rapport au reste du circuit électrique, le courant va circuler par le fil de terre (au lieu d’éventuelles et malchanceuses mains) et imposer un déséquilibre entre la phase et le neutre (loi des nœuds en courant).

Un appareil isolé (par exemple au moyen d’un transformateur, ou si il est alimenté par une batterie), sans mise à la terre donc, n’a que des potentiels flottants : si tu touches seulement le + d’une batterie, ou son -, cela ne peut rien te faire puisque ça ne ferme aucune boucle de courant. Si maintenant tu viens relier quelque chose à la terre, par exemple ta borne -, alors les potentiels flottants deviennent des tensions relatives à la terre (c’est tout le principe) et donc à toi. C’est le défaut d’isolation. Ce n’est pas toujours grave (si une carcasse est mise à la terre et que tu ne touches jamais rien d’autre par exemple), mais cela n’apporte aucune sécurité. Et surtout, les appareils isolés ne sont pas conçus pour être reliés à la terre, donc à moins d’avoir une vision complète du schéma électrique (y compris les pièces mécaniques et la carcasse) il est possible de se tromper sur la mise en œuvre.

Non, je n’ai pas compris, en fait à partir du moment où tu parles de potentiel flottant ^^'

Je croyais que la mise à la terre, outre te protéger tes mains via une conductivité plus forte qu’à travers toi, servait surtout à ce qu’on n’ait pas besoin que quelqu’un touche l’appareil pour repérer un courant de fuite ? (Et du coup on coupe avant que quelqu’un touche)

+0 -0

C’est en effet ce que j’ai essayé de dire, mieux vaut qu’un courant de défaut passe par le fil de terre que par mes doigts.


Pour le reste, et désolé mais je n’ai pas encore la motivation de faire des schémas moches avec paint :

Une tension électrique, c’est la différence de deux potentiels électriques. Ce qui est important ici, c’est que la valeur des potentiels ne peut pas être connue, et n’a généralement aucun sens (pour avoir la valeur d’un potentiel, on doit d’abord décider quel potentiel sera la référence neutre). Ce qui compte, c’est la différence entre deux potentiels, puisque c’est ça qui est mesurable et peut créer des courants.

À la prise, on a accès à 2 ou 3 potentiels électriques différents (ils sont variables puisqu’on fonctionne en alternatif, mais ça ne change rien à la suite) : la phase, le neutre et, le plus souvent, la terre. Ces potentiels sont liés entre eux par le transformateur local qui transforme la haute tension en basse tension (230V) : il impose la tension phase-neutre, et le neutre est relié à la terre. Les potentiels neutre et terre sont donc proches (il y a presque toujours une différence, parce qu’il y a du chemin entre chez toi et le transformateur, et donc des sources de tension—par exemple des sortes de piles naturelles), alors que la phase est à 230V du neutre.

Un appareil mis à la terre a donc accès à ces 3 potentiels. Tu as bien compris le but de la manœuvre : en cas de défaut d’isolation, donc si une pièce à un potentiel quelconque rentre en contact avec la mise à la terre, le courant passera par là au lieu de passer par le neutre. Cela crée un déséquilibre entre la phase et le neutre, et c’est cela qu’un disjoncteur différentiel détecte (d’où son nom). Si la mise à la terre n’est pas correcte, on peut remplacer le fil de terre en touchant l’appareil à l’endroit du défaut, et se prendre une bonne châtaigne. Dans les 2 cas, cela va être vu de la même manière par le disjoncteur différentiel.

Un appareil isolé, par définition, n’a pas de potentiel lié d’une manière ou d’une autre à celui de la terre, étant donné qu’il n’y a aucune source de tension ni conducteur entre eux. C’est pour ça que je parle de potentiels flottants : leur valeur peut bien flotter où elle veut, cela n’a pas d’importance tant que leurs différences sont bonnes. Le courant ne peut pas faire de boucle par la terre, et ne passera donc pas par elle. Cela a une autre implication : si, pour une raison ou une autre, du courant passe quand même par le fil de terre, cela n’implique pas de déséquilibre entre le neutre et la phase de la prise murale, le disjoncteur ne saura donc pas quoi en faire. Si tu touches une partie, peu importe laquelle, du circuit, cela aura le même effet : le courant ne passera pas par toi. Voilà pour l’inutilité.

Pour ce qui est de la dangerosité, c’est assez difficile de se trouver dans un cas où la mise à la terre pose un énorme problème, mais ça peut arriver. Le principal souci est le suivant : en imaginant qu’un appareil électrique ait sa masse mise à la terre, et qu’il ait un défaut d’isolation, au moment où tu vas le toucher tu vas fermer le circuit en permettant au courant de passer par ton corps puis par la terre. Cela n’arriverait pas sans la mise à la terre, puisqu’au pire (si tu touches à la fois le défaut et la masse) le courant passerait par le bout du doigt, mais pas par ton corps entier.

Le deuxième cas où c’est un problème, mais là ce n’est pas spécifique aux appareils isolés mis à terre sans bonne raison, c’est qu’un défaut peut provoquer une différence de potentiel entre la mise à terre (le fil de terre termine au moins à quelques mètres) et le sol (la terre juste sous toi ou l’appareil) et donc impacter le bon fonctionnement de la terre pour les autres appareils.

Ça mériterait un tuto entier sur la sécurité électrique, mais je n’ai clairement pas les cuillères de le faire en ce moment.

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