Le moteur asynchrone d'induction possède un fort couple de démarrage, mais il
... Les schémas suivant permettent d'alimenter un moteur asynchrone triphasé ...
DEMARRAGE D’UN MOTEUR ASYNCHRONE BUT : Le moteur asynchrone d’induction possède un fort couple de démarrage, mais il a l’inconvénient d’absorber de 4 à 8 fois son intensité nominale. Pour réduire cet appel de courant on dispose de différents procédés de démarrage. Rappels : a) Plaque signalétique : -
Moteur asynchrone triphasé Puissance = 1.5 KW N= 1440 tr/min Si le réseau est 230V entre phases couplage triangle et I =6.65A Si le réseau est 400V entre phases couplage étoile et I =3.84A
b) Couplage des enroulements :
c) Caractéristiques électromécaniques : Tmax : Couple maximum (Nm) Td : Couple de démarrage (Nm) Tn : Couple nominal(Nm) Id : Courant de démarrage (A) In : Courant nominal (A) n: Vitesse (tr/s) g : Glissement = (ns-n) /ns d) Point de fonctionnement : Le point de fonctionnement correspond au point à vitesse stabilisée soit Tm=Tr Tm : Couple moteur (Nm) Tr : Couple résistant (Nm) Ici Tr2>Tm
démarrage impossible
1.1.
Démarrage direct moteur 1 sens de rotation
Les schémas suivant permettent d' alimenter un moteur asynchrone triphasé directement sur le réseau. Le moteur est commandé par un bouton marche et un bouton d' arrêt, l' arrêt est prioritaire. Le schéma puissance est constitué principalement d' un sectionneur, d' un contacteur et d' un relais thermique. Le schéma de commande en basse tension comprend un transformateur (mono 230V ou mono 400V) et ses protections. Ce montage est aussi équipé de voyants (optionnels). 1) Schéma de puissance :
2) Schéma de commande :
3) Comment choisir les matériels ? Le choix des appareillages est principalement réalisé en fonction du moteur.
Il faudra calculer le courant qui traversera les appareillages en cherchant le courant nominal du moteur, ou bien en utilisant sa puissance utile, dans ce cas il faut diviser cette puissance par le rendement du moteur et utiliser la formule : I = P/ 3 x U x cos . Une fois le courant calculé il ne reste plus qu' a choisir dans un catalogue le contacteur (et ses auxiliaires), le relais thermique. Il faut aussi dimensionner le transformateur en fonction de la puissance nécessaire en additionnant les courants : d' appel du contacteur et les voyants. Il suffit alors d' utiliser la formule : S = U x I ou I = S / U Une fois la puissance du transformateur choisie, il faut calculer les fusibles en conséquence, toujours en utilisant la formule S=UxI. Les fusibles seront du type aM au primaire, gI au secondaire.
En dernier lieu on pourra calculer le calibre des fusibles du sectionneur (type aM).
1.2.
Démarrage direct moteur 2 sens de rotation
Les schémas suivant permettent d' alimenter un moteur asynchrone triphasé directement sur le réseau. Le moteur est commandé par un bouton marche avant, un bouton marche arrière et un bouton d' arrêt, l' arrêt est prioritaire. Le schéma puissance est constitué principalement d' un sectionneur, de deux contacteurs équipés d'interverrouillage et d' un relais thermique. 1) Schéma de puissance :
Au démarrage : Td = 1.5 à 2 fois Tn Id = 4 à 8 fois In Les enroulements stator sont couplés directement sur le réseau, le moteur démarre et atteint sa vitesse nominale.
2) Schéma de commande :
Avantages : -
Procédé simple Temps de démarrage court
Inconvénients : -
Surintensité élevée
1.3.
Démarrage moteur étoile/triangle
Les schémas suivant permettent d' alimenter un moteur asynchrone triphasé d' une puissance importante nécessitant ce type de démarrage, qui permet de limiter le courant d' appel au démarrage. Le moteur est commandé par un bouton marche et un bouton d' arrêt, l' arrêt est prioritaire.
1) Schéma de puissance :
Le démarrage s’effectue en 2 temps : - mise sous tension réduite / 3 : couplage étoile(Y) - Suppression du couplage étoile et mise en couplage triangle( )
2) Schéma de commande :
Avantages : -
Réduction du courant de démarrage Relativement bon marché
Inconvénients : - Couple très réduit - Coupure d’alimentation lors du passage étoile-triangle - Temps de démarrage + élevé
1.4.
Démarrage par résistances rotoriques
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
1 3 X 400v + PE 2
Ph1
Ph2
Ph3
1
3
5
Q2 3
Q1
2
4
6 95
1/L1
4
3/L2
5/L3
1
3
KM11 96
Q2
1
5
6
2/T1
4/T2
6/T3
1/L1
3/L2
5/L3
2
4
1
2
7
2/T1
4/T2
6/T3
U
V
W
S1
2
1
T1 400v 24v 63 VA
KM1
3
S2 2
4 3
K
L
M
2
5 RW2
3 RV2
R1
M1
RU2
1
8
F1
Q3
4
1/L1
3/L2
5/L3
2/T1
4/T2
6/T3
Q4
KM1
S3 4
6 67
KM11 9
KM1
10
KM11 68
A1
A1
KM1
KM11
A2
A2
X1
1/L1
X1
X1
F1 6/T3
H1
X2
H2
X2
H3
X2
11
LYCEE COLBERT DÉMARRAGE ROTORIQUE 1 SENS 2 TEMPS
Dessiné le : Modifié le : Par :
Ce procédé est utilisé pour les moteurs à rotor bobiné avec sortie de l’enroulement rotorique sur trois bagues. On limite le courant au stator en augmentant la résistance du rotor. Des résistances montées en série dans le circuit du rotor sont éliminés au fur et à mesure que la vitesse augmente.
Avantages : -
Un bon couple de démarrage avec un appel de courant réduit
Inconvénients : -
Moteur onéreux et moins robuste
03/10/2006 03/10/06 ARFAOUI
01 01
1.5.
A
Démarrage par résistances statoriques
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
1 3x400v alt +PE
2
Ph1
Ph2
Ph3
3
4
2
1
3
5
13
S1
Q1
3
4
23
95
97
S2 F1
2
4
6
1/L1
3/L2
5/L3
KM1
14
24
96
1
3
1
2
4
1
2
RT1
98
F1 2/T1
4/T2
6/T3
5
S1
2
1
400v 6 1
3
5
1/L1
R 7 2
4
6
3/L2
T1
S2 2
24v
5/L3
KM2
3
4
N
1
3 2/T1
4/T2
6/T3
KM1
S3
8
KM1
4
F2
55
2
KM2 9
1/L1
3/L2
5/L3
2/T1
4/T2
6/T3
KM1
56
F1
A2
LIGNE
A2
ELIMIN R
M1
11
DEMARRAGE STATORIQUE 2 TEMPS 1 SENS
LYCEE COLBERT
DESCRIPTION FOLIO
H1
X2
X1
H2
X2
Dessiné le : Modifié le : Par :
L’alimentation à tension réduite est obtenue dans un premier temps par la mise en série d’une résistance dans le circuit ; Cette résistance est ensuite court-circuitée. Le courant de démarrage est réduit proportionnellement à la tension. Le couple de démarrage est réduit proportionnellement au carré de la tension. Peu utilisé ( pour les machines à fort couple de démarrage).
Avantages : - Possibilité de choisir le couple de démarrage - Choix du courant de démarrage avec précision - Passage entre phases de démarrage sans interruption du courant Inconvénients : -
Si le courant est divisé par 3 alors le couple est divisé par 9 !
X1
H3
X2
PT
W
X1
FIN DEM
V
A1
KM2
DEFAUT
U
10
A1
KM1
10/10/06 10/10/06 ARFAOUI
01 01
1.6.
A
Démarrage électronique
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
3x400v+PE
1
2
Ph1
Ph2
Ph3
1
3
5
3
3
57
temporisation Q1
S2 2
4
S2
6
4 1
3
4
KA1
supérieure au temps 58
de ralentissement
3 3
3
Q2 S3
S3 4
4
2 1/L1
3/L2
5/L3
1/L1
3/L2
5/L3
2/T1
4/T2
6/T3
4
4
KA1 5
KM1
KM2 2/T1
4/T2
6/T3
R1A KM1
KM2
R1C
6
1
2
T1 400v 24v 63 VA
7 L1
L2
L3
C
230 400
R1A
3
4 1
R1C
8 U
V
W
stop
run
LI
PL
KM2 L0+ L01
Q3
KM1
S1 2
9 W
KA1 A1
RC
A1
KA1
10
KM1
A2
M1
S1 = BP ARRET S2 = BP MARCHE AVANT S3 = BP MARCHE ARRIERE
11
LYCEE COLBERT
A1
A2
AVANT
DEMARRAGE PAR DEMARREUR RALENTISSEUR ALTISTART 2 SENS DE ROTATION DESCRIPTION FOLIO
KM2
RC
V
RC
U
A2
ARRIERE
Dessiné le : Modifié le : Par :
Le démarrage se fait progressivement, ce qui évite la pointe de courant en démarrage direct. La tension évolue de 0 à Un selon une rampe programmable. Le démarrage se fait à courant constant et les rapports T/Tn = (U/Un)² = I/In sont vérifiés.
Avantages : - Démarrage en douceur - Limitation de courant. Inconvénients : -
Prix plus élevé
17/10/06 17/10/06
ARFAOUI
01 01
Conclusion :
Le choix du mode de démarrage dépend de l’application