fabriquer variateur moteur asynchrone monophasé

[invitece660d78]

Bonjour à tous !
Je cherche avec un amis à réduire la vitesse d'un moteur pour l'utiliser sur une machine à casser les fibre du chanvre. On a fait le calcul pour le faire avec une poulie mais ça fait un diamètre trop important (90cm) et ça serait pratique de pouvoir régler la vitesse avec un potar pour ajuster.
C'est un moteur de compresseur à la base, il est alimenté en monophasé. Je suis familier de l’électronique numérique pas trop de l'électronique de puissance. J'ai déjà du mal à définir le type de moteur (asynchrone ou universel), comme il y a présence d'un condo je me suis dis que c'était un moteur asynchrone. Je ne sais pas si c'est un condo de démarrage ou persistant. Il faudrait aussi que j'arrive à définir si par construction le stator dispose de 3 ou 2 bobinages, est ce possible de tester au multimètre ?
Je cherche à faire un montage de variateur mais je ne trouve pas grand chose en variateur fait maison (trop complexe ?).
Voici différentes photos du moteur :
plaque.jpg2014-06-30 15.14.00.jpg2014-06-30 15.16.36.jpgbornier.jpgcapo.jpg

Je trouve pas mal de doc pour les moteurs universel mais pas trop pour les moteur asynchrones, la tâche sur un monphasé est semble t'il plus complexe voire impossible. Qu'en pensez vous ?

Merci d'avance !
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[Montd'est]

Je cherche à faire un montage de variateur mais je ne trouve pas grand chose en variateur fait maison (trop complexe ?).

Cherche "onduleur MLI" tu devrais trouver des choses. Cela dit oui c'est pas simple et de plus je suis pas sûr qu'un MAS avec condensateur de démarrage se comporte bien si on l'alimente avec ce genre de dispositif...

[invitece660d78]

Merci pour ta réponse !
Je comprend le concept de créer une tension AC à partir d'un courant DC contrôlé par PWM ( MLI ). J'ai trouvé quelques schémas pour moteur à 3 phases.
Par contre je ne sais pas trop comment identifier mon moteur, mon moteur est il constitué de 3 bobines décalée de 120° ? Je doute de pouvoir mesurer ça au multimètre. Faudrait il que je démonte le moteur pour voir ?
J'ai lu que les moteurs branchés sur monophasé avaient des config un peu particulières ou il faut alors adapter le décalage de phase des courants contrôlé par PWM.

[invite6a6d92c7]

Différence entre un asynchrone et un universel (moteur à courant continu à excitation série), ça se fait à l'oreille! Le moteur universel est très bruyant... C'est bien une machine asynchrone monophasé à phase auxiliaire capacitive! Absolument inutilisable avec un variateur de fréquence... Car le condensateur est calculé pour UNE fréquence! Ton moteur n'est pas constitué de trois (groupes de) bobines déphasés de 120°, mais de deux (groupes de) bobines déphasés de 90°!

La seule solution est de virer le condensateur et de générer un système diphasé (deux tension déphasées de 90°). Je n'ai jamais vu une telle chose dans le commerce car, industriellement parlant, c'est strictement sans intérêt : un moteur triphasé est toujours plus performant (le diphasé "tourne carré") et donc moins cher pour la même chose... Donc si on veut un motovariateur, on prend un moteur tri et un variateur tri (il en existe à arrivée monophasé en dessous de quelques kW, sinon ils sont tous à arrivée tri)! Évidemment, pour la récup, ça serait bien pratique... D'autant plus que c'est déjà une belle machine, ton moteur!

Tropique avait proposé le schéma d'un variateur pour machine diphasée de son cru, appelé "Tropivar", regarde par ici : http://forums.futura-sciences.com/pr...-diphases.html ! Il faudra évidemment adapter l'étage de puissance, car ton moteur est assez sérieux pour un moteur "monophasé"!


La meilleure solution serait le remplacement par un moteur triphasé équivalent + un petit variateur tri tout simple, mais ce n'est pas la solution la plus économique... Donc je resterais sur la solution mécanique! Comment as-tu obtenu ces 90cm de poulie? Quelle est la vitesse de l'arbre? Quelle est la vitesse que tu dois obtenir? Un réducteur poulie/courroie, c'est DEUX poulies, donc on ne peut pas obtenir "sauvagement" le diamètre de l'une sans définir le diamètre de l'autre... Il te faut un rapport de réduction si grand que ça??!

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite0324077b]

pour faire tourner un moteur asynchrone a vitesse plus lente il faut reduire la frequence : il existe dans le commerce un tas de variateur pour asunchrone triphasé , mais jamais pour asynchrone monophasé

il ne faut surtout pas garder le condensateur du moteur monophasé qui ne fait le bon dephasage qu'a une seule frequence : il faudrait considerer le moteur monophasé comme un moteur biphasé et faire un variateur de frequence biphasé

plus serieusement il vaut mieux choisir un autre moteur permettant d'utiliser un variateur de triphasé standard et pas cher

ne pas oublier aussi que reduire la vitesse d'un moteur , n'augmente pas le couple : donc reduit la puissance

une reduction par un etage de poulie supplementaire augmente le couple et garde la puissance entiere du moteur

[adipie]

Bonjour,
Quel est le nombre de tours de l'arbre menant (moteur) ?
Quel est le nombre de tours souhaité sur l'arbre mené (ta machine) ?
Il te faut une vietesse fixe ou variable ?
As tu du tri 230V ou 400V à ta disposition ou seulement du mono 230V ?
Une réduction trop importante de la vitesse du moteur empêche la bonne ventilation du moteur.

[Kissagogo27]

Bonjour , pour le contrôleur biphasé, il y a un projet terminé de Tropique a aller voir ^^

[invitece660d78]

D’abord un grand merci à vous pour vos réponses !
Le projet tropivar est une vraie mine d'or, je comprend pas comment j'ai pu ne pas tomber dessus ( à part ce mélange anglais/francais, j'avais cherché "variable frequency drive","variateur de vitesse" et "convertisseur de fréquence" mais pas "drive à fréquence variable"), j'ai bien de quoi potasser.
Concernant la taille de poulie j'ai dis a mon pote "plus on sera proche de la vitesse voulue par moyen mécanique, mieux ce sera", le calcul que j'ai fait pour la taille de poulie est le suivant :
données :
V rotation moteur en rpm : 1440
D poulie moteur : 140 mm
V arbre machine voulue en rpm (estimation) : 240

D poulie machine = (V rotation moteur x D poulie moteur) / V arbre machine voulue
D poulie machine = (1440 x 140) / 240
D poulie machine = 840

Le choix du variateur est la pour ajuster dans les conditions réelles ( bourrage de la machine, poids des rouleaux ...), après si on me trouve des moyens mécaniques pour ajuster tout ça je suis preneur ! Même si sur ce coup la j'avais bien envie de tâter de l'électrique.

Concernant le tropivar vous pensez qu'il est possible de remplacer la commande par microcontrôleur (PIC ou Arduino) ? Étant donné que tout ça se démocratise pas mal ça simplifierait peut être un peu le circuit.

[invite6a6d92c7]

Bonsoir,

Dans ce cas précis, une solution électrique sera toujours plus mauvaise qu'une solution mécanique... Un rapport de 6, ça commence à faire beaucoup pour une logique de commande scalaire et surtout pour une machine auto-ventilée, elle risque de chauffer beaucoup. Clairement, le moteur n'est pas adapté à l'application, il aurait fallu prendre une machine dont la vitesse nominale est plus faible, avec éventuellement un réducteur intégré! Mais comme c'est de la récupération, il faut faire avec.

Ton calcul est juste, mais tu as fait l'erreur de t'imposer la poulie déjà présente! Il suffit d'en mettre une plus petite... Et au besoin, tu peux utiliser deux étages successifs! Franchement, je te conseille plutôt la solution mécanique... Tu peux presque tout utiliser comme réducteur, mais le système poulie/courroie me semble être le plus facile à mettre en œuvre. Attention à la vitesse de translation de la courroie et à sa tension cependant!

[invitece660d78]

Je pensai justement à une solution poulie + variateur. Sinon en effet un système avec poulie à étage pourrait me permettre de tester plusieurs vitesses.
Une taille de poulie moteur réduite (140mm c'est déjà petit non ?) n'augmente t'elle pas les risque de patinage ?
A quoi correspond la problématique de vitesse de translation ? Comment mesurer, régler la tension courroie ?
merci

[invite0324077b]

tu a raison de ne pas trop reduire le diametre de la poulie du moteur ... une poulie plus petite demande un effort plus gros donc une courroie plus grosse , et plus de traction sur le moteur ... une poulie trop petite augmente l'usure de la courroie a moins de choisir une polyV ou une courroie cranté

vitesse de translation ? j'imagine qu'il veut parler de vitesse lineaire de la courroie , probleme qui se pose quand on met une grande poulie sur le moteur quand on veut faire une augmentation de vitesse ... quand on depasse la vitesse lineaire maximum la force centrifuge pose des probleme ... ce n'est pas ton cas

[adipie]

Bonjour,
A ta place je changerai la motorisation, par exemple : http://www.leboncoin.fr/bricolage/629061288.htm?ca=1_s

[invitece660d78]

Bon,
J'ai réfléchis d'avantage à la solution mécanique.
Je reste sur l'idée poulie-courroie, pas de courroie à étage car trop chère.
Soit en trapèze une poulie de 50 et une de 300
Soit en poly V une de 25 et une de 150.
Dans les deux cas j'ai mon rapport de 1/6.

Par contre j'aimerai toujours pouvoir régler au cas ou la vitesse ne correspond pas vraiment à ce qu'on veut. N'y a t'il pas un moyen "simple" pour jouer légèrement sur la vitesse même si ça fait une petite perte de couple ?