Départ moteur
Sommaire:
Principe
Un moteur électrique est souvent alimenté sous un tension de 230/400V.
Le courant absorbé par le moteur est en général de plusieurs ampères, il est nécessaire d’employer un organe de commande ayant un fort pouvoir de coupure.
De plus, la commande du moteur doit souvent être réalisé en TBT (50, 24 ou 12V).
Le circuit d'alimentation du moteur est donc composé d'un circuit de commande en TBT (24/48V) et d'un circuit de puissance en 400V.
Pour des exigences de sécurité il faut aussi assurer l'isolation galvanique des 2 circuits.
Type de démarrage
Suivant les problèmes de pose à l'installation le démarrage d'un moteur, il existe plusieurs solutions.
Chaque solution permet de réduire la valeur du courant de démarrage, mais cela à une incidence sur le couple du moteur.
Il convient donc de mener une étude préalable des besoins en couple moteur pour adapter la solution au problème.
Il est aussi à noter que chacun solution entraîne des nuisances (vibrations/pollution harmonique) qu'il faut prendre en compte.
Démarrage direct
C'est la méthode la plus basique de démarrage.
Elle permet de commander le moteur par l'intermédiaire de 1 ou 2 contacteurs suivant le sens de rotation désiré.
Il peut être réalisé avec un technologie à 3, 2 ou 1 appareil.
Le moteur est commandé par un contacteur moteur, et la protection est assurée contre les court-circuits et les surcharges.
La commande est réalisée à l'aide bouton poussoir et d'un contact d'auto-maintien pour éviter les mises en service intempestives après une remise sous tension.
Le principal défaut de ce type de commande de moteur est qu'il n'y a aucune limitation du courant de démarrage.
Il est aussi a noter que ce type de démarrage entraîne une forte secousse au démarrage (coup de bélier pour un circuit de pompage) qui peut entraîner un vieillissement prématuré de l'installation.
Démarrage progressif
Le démarrage d'un moteur est une contrainte particulière, à cause fort caractère inductif de la charge qu'il représente sur un réseau.
C'est pour cela que les démarrages de moteur sont source de perturbations CEM, sur le réseau.
Démarrage Étoile triangle
Démarrage par élimination de résistance Statorique
Démarrage par autotransformateur
Le démarrage étoile-triangle est un démarrage durant lequel on démarre le moteur en le sous alimentant en tension (couplage étoile).
Ce qui à pour effet de limiter le courant de démarrage aux alentours de 3 x IΔn dans les premiers temps du démarrage.
Il faut ensuite dans un deuxième temps passer le moteur en couplage triangle.
En couplage triangle, la tension aux bornes d'un enroulement est donc à Unominal.
Il faut donc pour utiliser se genre de démarrage déterminer le couple résistant de la charge pour que le couple du moteur soit à tous moment supérieur.
Ce type de démarrage, exige que la tension entre phase du système soit égale à la tension nominal d'un enroulement.
Pour un réseau 230/400, il faudra prendre un moteur 400/690V.
Pour un réseau 110/230, il faudra prendre un moteur 230/400V.
Sur ce type de démarrage, il convient de sortir les 6 fils de connexion des enroulements, car le couplage se fera par contacteur hors du la boite a bornes.
Ce mode de démarrage permet un démarrage indirect qui réduit le courant appelé.
Ce principe de fonctionnement est de faire un démarrage en sous-tension, à l'aide des résistances câblées en série avec le stator.
Pour ce type de montage, il n'est pas nécessaire de sortir les 6 conducteurs des enroulements.
L'avantage de ce démarrage est de pouvoir effectuer un démarrage en plusieurs temps et donc plus progressif.
Le démarrage par auto-transformateur permet de pilote le couple de démarrage en agissant sur le courant.
Il repose sur l'utilisation d'un auto-transformateur permettant de faire varier la tension de démarrage.
L'avantage de ce type de démarrage par rapport à un démarrage par élimination de résistances statorique réside dans son rendement plus élevé.
Démarrage électronique
Ce type de démarrage est le plus répandu dans l'industrie.
Il permet de limiter de courant et le couple de démarrage, et d’éviter les secousses du système.
La protection thermique du moteur est assurée par le démarreur/variateur.
Il repose sur une électronique de puissance commandée par un microprocesseur ce qui permet la remonté d'information à l'utilisateur.
De plus, il est souvent capable de communiquer sur un réseau de terrain (Modbus/Ethernet/Profibus......) et donc faciliter son pilotage par un automate.
Sa facilité de câblage, son entretien peu exigeant et sa capacité à remonter un grand nombre d'informations sont les arguments majeurs de la croissance de son déploiement.
Il peut prendre la forme d'un démarreur électronique placé sous le contacteur, ou d'un variateur de vitesse.
