Questions sur les moteurs

[bruce2022]

Bonjour à tous!
j'ai quelques questions à propos de certains ponts concernant les moteurs :

1-Quelle sont les différences entre les moteurs asynchrone à rotor bobiné et ceux à rotor en court-circuit au niveau fonctionnement et utilisation, c'est-à-dire pour quelle applications on utilisera ceux à rotor bobiné et pas ceux en court-circuit par exemple ?

2-Est-ce qu’installer un variateur de vitesse sur un moteur asynchrone à rotor bobiné est pareil que l’installer sur un moteur à rotor en court-circuit possédant les mêmes caractéristiques ? Je voulais dire est ce qu’on aura les mêmes résultats (appel du courant au démarrage, variation de la vitesse, etc.) avec un variateur de vitesse pour les deux types ayant les mêmes caractéristiques ?

3-Sur l’image jointe, il s’agit du circuit de puissance d’un moteur asynchrone, on voit le Q11 : sectionneur porte-fusibles, K11 : contacteur et F11 : relais thermique mais sur le relais thermique est intégré un transformateur de courant d’après ce que j’ai su (petit rectangle en noir), je me demande quelle est l’utilité de mettre un TC sur le relais thermique et comment ça fonctionne ?

Merci d'avance.
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[BOB92]

Bonjour

Beaucoup d'interrogations qui ne peuvent pas avoir de réponse générale ... et surtout pas lorsqu'il s'agit de moteurs de fortes puissances conçus ou choisis pour l'usage retenu.
Un moteur de compresseur ou de concasseur n'a rien à voir avec un moteur de ventilateur ... les contraintes de démarrage et de variation de couple sont différentes, tout comme celle du glissement. ..
c'est pour cela qu'il existe différentes formes de caractéristique de couple (et de courant de démarrage) ... caractéristiques obtenues essentiellement par le choix de la forme des encoches du stator.

Le choix d'un moteur à rotor bobiné, plus complexe, donc plus cher, s'explique chaque fois que : (ou plutôt s'expliquait avant l'apparition des variateurs de fréquence)
- L'on a besoin d'un démarrage en douceur, ou de réduire considérablement le courant de démarrage,
- Diminuer la vitesse par augmentation du glissement ( Rhéostats statoriques ).

Un variateur de fréquence est parfaitement adapté à un moteur à rotor en court-circuit.
Dans le cas de rotor bobiné, il faut s’assurer que le démarrage sera correct, en particulier dans le cas de forts couple de démarrage ...Sur le plan théorique, seul le fabriquant du moteur peut répondre ....

En général, lorsqu'on fait cette évolution, on remplace l'ensemble (Moteur Rotor bobiné + Démarreur) par (Moteur rotor en Court circuit + Variateur).
D'autres problèmes sont à examiner , comme l'évolution du Cos PHI et l'apparition de courant harmoniques sur le réseau )
Cette opération ne se fait pas à la légère avec de gros moteurs, dans un milieu industriel. Un BE est indispensable et l'avis du fabricant de moteur / variateur.

Quant à l'utilisation de TC, c'est tout simplement que l'on est en présence de courants importants, et que le TC permets d'utiliser des appareillage de faible courant (Relais d'intensité, Appareils de mesure et signalisation, ..) Un grand classique dans l'industrie et les salles de commande.

Cordialement

[erff]

Bonjour,

Voici une comparaison non exhaustive.

* Un moteur à rotor en CC ne nécessite qu'une seule alimentation.
* Par principe de construction, c'est pas très cher par rapport aux autres moteurs, et ça marche "tout seul" ; tu branches et ça tourne à la vitesse qui va bien, c'est très bien pour un tas d'applications où la charge mécanique est connue dès le départ, genre du pompage.
* Ce moteur n'est pas fait pour tourner à de faibles vitesse, car d'une part son rendement est dégueulasse si la différence entre la fréquence d'alimentation et la fréquence de rotation sont trop différentes, mais surtout, le couple que la machine peut fournir à faible vitesse est d'autant plus ridicule que son rendement est bon au point nominal ; donc on oublie les utilisation où on veut faire de la vitesse variable sur une large plage.
* On ne peut pas créer de puissance électrique à partir de puissance mécanique sauf si la machine est assistée par un réseau électrique, et dans ce dernier cas, on ne peut pas "absorber de la puissance réactive négative" (fonctionnement toujours inductif).

Un moteur à double alimentation nécessite 2 alimentations : une pour le stator et une pour le rotor. C'est plus cher et + compliqué à mettre en oeuvre.
Note que si tu décides de mettre le rotor en CC, alors tu retrouves le fonctionnement d'un moteur asynchrone avec rotor en CC (machine à induction) donc conceptuellement, c'est une généralisation de la machine à induction.
*L'avantage est que l'on peut gérer plus finement les échanges de puissance entre le réseau électrique et la charge mécanique en jouant sur l'alimentation du rotor, ça peut être intéressant pour une centrale éolienne où il faut adapter sans cesse la vitesse de rotation pour extraire le max de puissance éolienne (cf : loi de Betz).
*On peut "fournir" ou "absorber" de la puissance réactive au réseau, selon l' alimentation du rotor donc on peut gérer la compensation de réactif au niveau du générateur.

[bruce2022]

Merci beaucoup erff, et surtout un grand merci à BOB92 pour toute ces explications,
une chose cependant concernant le TC, si je comprend bien, la sortie du contacteur passe par le primaire du TC vers le moteur (comme indiqué sur l'image) alors que le secondaire du TC est relié au relais thermique qui lui est réglé à une faible intensité ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[ranarama]

bsr.
pour le 1- go : http://fr.wikipedia.org/wiki/Machine...ation_du_rotor

le 2- n'as plus raison d'être (obsolescence du rotor à bague sur MAS)

le 3- le transfo c'est effectivement qd I est trop grand (100A ici !!) sinon c comme ça : https://www.youtube.com/watch?v=FEpI1kxkHQM la musique pourrie en bonux

[Labobine]

Bonjour,
Moi je vais ajouter un conseil parce que j'ai vécu ces situations, à savoir que plusieurs fois on m'a amené des moteurs de puissance conséquante pour court circuiter les bagues du rotor bobiné pour obtenir un moteur à cage et faire démarrer le moteur avec un variateur, le résultat c'est que sur 3 moteurs les 3 rotors ont grillés.
J'avais pourtant averti mes clients auparavant et après ces 3 échecs je n'ai plus jamais voulu le faire.

[BOB92]

Bonjour Labobine

J'avais écrit :
Un variateur de fréquence est parfaitement adapté à un moteur à rotor en court-circuit.
Dans le cas de rotor bobiné, il faut s’assurer que le démarrage sera correct, en particulier dans le cas de forts couple de démarrage ...Sur le plan théorique, seul le fabriquant du moteur peut répondre ....

Voilà 3 expériences qui confirment mes soupçons :
Un moteur à rotor bobiné est conçu pour démarrer avec un artifice sur le bobinage rotor (alimentation ou rhéostat), surtout s'il doit fournir un couple de démarrage important.
Vouloir le démarrer avec un artifice sur l'alimentation rotor, avec ses bagues en court-circuit n'a jamais été prévu ou étudié par son concepteur.
Le résultat : Faible couple, démarrage difficile, échauffements importants .... conduisent au vécu de Labobine.
Cordialement