Puissance électrique vs Puissance mécanique

[Benji1996]

Bonjour à tous,
Je ne sais pas si ce message va dans technologie ou électronique donc je m'excuse par avance si ce n'est pas la bonne rubrique !

J'ai un petit souci concernant la puissance électrique et mécanique d'un moteur (type asynchrone à cage).
J'ai relevé en temps réel l'intensité, le couple et la vitesse de ce moteur.
Mon problème c'est que quand je calcule P en faisant P=U.I et P=C.w je n'ai pas du tout les mêmes résultats...

De plus quand je compare mes mesures, je peux avoir l'intensité qui augmente et le couple qui diminue... Alors je dois dire que je ne comprends pas du tout ce qu'il se passe

Je suppose que je suis en train de comparer 2 choses que l'on ne peut pas comparer mais je voudrais bien une explication un peu plus poussée svp

Bonne journée à tous,
Cordialement
Benjamin
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[gcortex]

Si tu tiens compte du rendement, du courant à vide et du déphasage, il y a une certaine corrélation.
Le courant engendré par le couple (total) est (presque) en quadrature avec le courant magnétisant.
Le couple est-il bien régulier ? C'est là que le glissement peut intervenir ! tu as aussi les pertes fer etc
Sans compter les encoches : il se peut que le courant présente des harmoniques. 3VIcos phi !!

[PIXEL]

tu devrais trouver les même résultats au rendement prés .... ( 0,9 à la louche)

je ne vois que des erreurs de manip (dont tu ne dit rien) ou d'unités

[stefjm]

Et le facteur de puissance aussi.
P=U.I.fp

[A voir en vidéo sur Futura]

[Dynamix]

Salut

De plus quand je compare mes mesures, je peux avoir l'intensité qui augmente et le couple qui diminue...

La courbe de couple (en rouge) est assez tordue .
http://www.energieplus-lesite.be/fil...ouplegliss.GIF

[Benji1996]

Merci à tous pour vos réponses !

Alors non le couple n'est pas du tout régulier (la masse que mon moteur entraîne change au cours du temps).
Les pertes fer sont négligeables je pense et même si elles ne le sont pas, je devrais avoir une évolution de la puissance qui est similaire que se soit en P élec ou P méca...

Mes mesures je me suis contenté de filmer un écran ou tout était écrit. Je suis certain de la précision des capteurs pour information. L'erreur ne peut pas venir de là.

Hum... Effectivement il y a cette question de facteur de puissance... Comment je peux l'obtenir ?
Mais ça ne changera pas les différences de variation entre Pméca et Pélec...

Vous avez ci-joint le fichier excel ou j'ai mis mes relevés.
Pour information le couple est donné en % du couple nominal qui vaut ici 1024Nm.
Ce que je trouve étrange sur mes mesures, c'est les différences très importante entre I et le couple.
Si vous avez des explications, je suis preneur !

Pour information, le système que j'étudie est assimilable à celui d'un "gros" ascenseur

[Dynamix]

je devrais avoir une évolution de la puissance qui est similaire que se soit en P élec ou P méca...

Une évolution en fonction de quoi ?
Autrement , tu fais un graphe (c' est plus lisible que des colonnes de chiffres) , tu mets quoi en abscisse ?
Je dirais la vitesse de rotation du moteur N ou N/N0
Mais tu devrais constater que ces deux puissances n' évoluent pas de la même façon , vu les courbes de couple et d' intensités .
http://www.energieplus-lesite.be/index.php?id=11529

[Benji1996]

Bonjour,
En effet, les graphes sont vraiment très différent... (cf fichier joint feuille 2)
Bon j'ai l'allure de la courbe qui est bien identique (les paliers, la croissance puis décroissance progressive).

Si on se réfère au graphe courant/couple du site, je peux comprendre la différence de croissance au début même si je la trouve quand même assez marqué.

Ce qui m'intrigue c'est que j'ai une décroissance progressive de Pméca alors que Pélec reste à peu près constant. Ce qui ne correspond pas du tout à la théorie qui me dit que je devrais avoir une décroissance plus marquée de la Pélec...

Auriez-vous une explication ?

J'ai aussi calculé les puissances moyennes et médianes et y a quand même un facteur 2 entre ces 2 puissances.

Cordialement,
Benjamin

[Dynamix]

On ne vois rien sur ton graphe .
Il faut place la vitesse du moteur en abscisse .


Tu as des points aberrants .
En triant les données par vitesse moteur croissante , on voit que certaines valeurs de couple sont anormalement faibles .

[Benji1996]

Bonjour,
Je ne comprends pas vraiment ce que vous me dites... Les graphes j'ai bien mis la puissance en fonction du couple, non ?

Si vous triez par ordre de vitesse croissante, c'est normal, enfin je crois, que le couple ait des valeurs faibles car au cours du temps la prépondérance que le moteur doit combler diminue. Le couple à la fin est donc plus faible que le couple au début.
De plus, je suis vraiment sur de mes valeurs (j'ai re regardé le film que j'avais fais des mesures).

Ce qui me dérange c'est vraiment la différence d'allure de ces 2 courbes (la pente au début et à la fin qui est totalement différente)

[Dynamix]

Je ne comprends pas vraiment ce que vous me dites... Les graphes j'ai bien mis la puissance en fonction du couple, non ?

Non , tu n' as pas spécifié d' abscisse .
Le graphe montre la puissance en fonction du numéro de ligne , ce qui n' a aucun intérêt .

la prépondérance que le moteur doit combler diminue

???

je suis vraiment sur de mes valeurs

Au vu de tes résultats , comment peux tu avoir une telle certitude ?
Je ne sais pas comment est fait ton système top secret , ni ce que tu mesures , ni comment tu le mesures , et donc je ne peux guère t' aider à trouver ton erreur .
Je remarque seulement des anomalies dans tes données .
Par exemple :
Comment il se fait que le couple varie alors que la vitesse ne varie pas ? (exemple à t 641 645)
A moins d' une charge variable , c' est contraire à la seconde loi de Newton .

[Benji1996]

Sur l'image, j'ai bien P=f(Vmot) ?

Mon système est un pont levant. Au cours du temps, le poids des câbles passe du côté du la masse à soulever du côté du contrepoids. D'ou la diminution du couple (enfin je pense).

Je ne sais pas comment est fait ton système top secret , ni ce que tu mesures , ni comment tu le mesures , et donc je ne peux guère t' aider à trouver ton erreur .
Je remarque seulement des anomalies dans tes données .

Mon système n'est pas top sercret
Je ne fais que relever les valeurs renvoyés par les capteurs qui sont sur des écrans de contrôle.

Comment il se fait que le couple varie alors que la vitesse ne varie pas ? (exemple à t 641 645)
A moins d' une charge variable , c' est contraire à la seconde loi de Newton .

Une rafale de vent peut expliquer ce changement de couple je pense.

[Dynamix]

En fait quand tu dis :

Pour information, le système que j'étudie est assimilable à celui d'un "gros" ascenseur

c' est juste pour nous enduire en erreur

Tu as une électronique qui limite l' intensité ?
Tu connais bien le moteur asynchrone et les calculs de puissance électrique de ce genre de moteur ?
Si oui tu pourras expliquer pourquoi la puissance mécanique dépasse la puissance électrique que tu as calculé .

Comme ça , c' est mieux :

[Dynamix]

Encore mieux .
Le courant et le couple en fonction du temps .
J' ais divisé le couple par 5 pour avoir une échelle similaire .
La corrélation est évidente .
Il se passe quand même par moments des trucs zarbis que toi seul peut expliquer .

[Benji1996]

Bonjour,
Ce n'était pas mon intention ! Je pensais que c'était plus explicite qu'un "pont levant" ^^"

Tu as une électronique qui limite l' intensité ?
Tu connais bien le moteur asynchrone et les calculs de puissance électrique de ce genre de moteur ?
Si oui tu pourras expliquer pourquoi la puissance mécanique dépasse la puissance électrique que tu as calculé .

Pas à ma connaissance, j'ai juste un bridage du couple à 120% de sa valeur nominale.
Non je suis loin d'avoir une connaissance poussée des moteurs asynchrones. J'ai juste appliqué les formules de base de puissance. Mon but est juste d'expliquer l'évolution de P au cours du temps mais je comprenais pas pourquoi j'avais 2 puissances qui évoluaient différemment.

Votre graphe au message #13, c'est pas P=f(t) ?

Heu votre graphe #14, j'ai tracé ces courbes moi aussi (PJ) mais j'ai pas du tout la même que vous pour le courbe (et à vraie dire ça m'arrangerait que mes courbes soient les bonnes xD)

[Dynamix]

Votre graphe au message #13, c'est pas P=f(t) ?

C' est bien ça .
Autrement dit , j' ais mis "t" en abscisse et "P" en ordonnée .

Ta courbe #12 , c' est P = f(numéro de ligne)
Numéro de ligne en abscisse et P en ordonnée .
Les valeurs indiquées en dessous de l' abscisse ne sont en fait que des étiquettes , pas des valeurs de l' abscisse .

[Benji1996]

Oui oui, je l'entends bien ça !
Je dois pas savoir faire alors une y=f(x) sur Excel...
Je fais bien pourtant nuage de points et je sélectionne bien le temps pour l'abscisse donc je comprends pas...

Sinon pour l'explication des trucs zarbies sur la courbe de couple :
- Le premier palier correspond à une stabilisation de la vitesse du moteur (sortie des centreurs de la masse à soulever)
- les 2 pics vers le bas ont lieu pendant la phase de décélération et se produisent juste avant la stabilisation de la vitesse du moteur avant la rentrée de la masse dans des centreurs (on voit d'ailleurs que le couple est constant après chaque pic)

Pour le courant :
- le premier paquet vers 50sec correspond au régime transitoire en sortie des centreurs (mais je ne comprends pas pourquoi cela oscille autant...)
- Les 2 pics d'intensités correspondent au même phénomène que pour la courbe du couple

[Dynamix]

Ton dernier graphe est bon .
Je ne sais pas pourquoi mon tableur n' avait pas fait le "tri par valeur x" alors que j' avais coché cette option .
Il ne doit pas aimer ce qui vient de chez Bill Gates

[Benji1996]

Ha ! Ca me rassure xD
Bon donc la corrélation est plus qu'évidente entre ces le couple et le courant.

Maintenant pour mes graphes de puissance, c'est logique que j'ai un problème vu que mon moteur est alimenté en 400V donc l'allure de ma Puissance sera la même que celle de l'intensité (*400).
Sauf que pour ma P calculé avec le couple, comme la vitesse du moteur varie au cour du temps je ne vais jamais avoir la même courbe que celle calculé avec l'intensité...

Est ce que c'est possible que l'alimentation de mon moteur évolue au cours du temps ? Je ne vois pas vraiment d'autres explications là...
Cela vous semble-t-il envisageable ?

Sachant que dans le document technique du moteur j'ai : Tension d'alimentation : 400V

[Dynamix]

U.I , c' est la puissance d' un moteur à courant continu .
Pour une machine asynchrone triphasée , c' est U.I.cosφ.√3
Ce qui explique :

pourquoi la puissance mécanique dépasse la puissance électrique que tu as calculé

La non corrélation entre les courbes U.I et C.ω vient de la variation du cosφ

[Benji1996]

Ha d'accord !!
Je sens que je vais me faire avoir mais je demande quand même : ce déphasage, à partir de mes mesures, j'ai aucun moyen de le calculer ? :/

[Dynamix]

Non , il aurait fallut le mesurer en même temps .
Je sais qu' il existe une technique pour ça , mais je ne la connais pas .

[Benji1996]

Merci beaucoup pour le temps que vous avez passé à m'aider !

Cordialement,
Benjamin