Variateur fréquence 220V mono 380V tri

[Ludo 74]

Bonjour,

Je poste ce message car j'aimerais avoir votre avis:
Je me suis équipé récemment d'un variateur de fréquence permettant d'alimenter des appareils en triphasé 380V. Je me suis ensuite équipé d'une scie à onglet d'atelier acheté d'occasion, seulement après une journée d'usage, le variateur s'est mis en défaut. Après vérification il s'agissait d'une fuite de courant dans le moteur: Moteur démonté, un bobinage avait été légèrement "blessé" par le montage du carter support pallier coté ventilateur. La blessure étant seulement externe et le bobinage en question ayant encore la même résistance ohmique que les autres, j'ai restauré le vernis sur cette partie avec un mastic silicone, repoussé un peu le bobinage, meulé un peu le carter et remonté. On verra combien de temps ça durera... Remonté ça tourne.

Par acquis de conscience j'ai mesuré la tension de mon variateur, me disant que c'est surprenant (mais possible) que ce moteur ait tourné des années sans lâcher malgré la blessure et rende l’âme juste au moment d'un changement de propriétaire. Et là surprise, je mesure entre chaque phase et la terre environ 380V, et entre chaque phase 650V (à vide et moteur tournant)! Je me serais attendu à 230V entre phase et terre et 380V entre phases non?
Chose bizarre quand je mesure le multimètre bascule très vite en mode continue (V).
A votre avis faut-il considérer que ce variateur est défectueux et l'abandonner sous peine d'esquinter d'autres outils, où y a-t-il quelque chose qui m’échappe sur ce type de matériel? Du fait que le multimètre ait envie de changer de mode je me dis que peut-être il s'agit d'une tension un peu spéciale (pas une simple sinusoïde) que je ne peux pas interpréter avec un simple multimètre?
Bref vos avis m'intéressent!

Ludo
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[carcan]

Hello !

ce n'est pas du sinus pur qui sort d'un variateur de fréquence mais un signal haché haute fréquence ... ton multimètre est dans les choux à tous les coups.

De toute façon, tu ne peux pas avoir plus en sortie que ce que tu le mets en entrée (principe : la tension d'entrée est redressée et filtrée, puis redécoupée en HF pour chaque phase de sortie).

A+
Laurent

[Ludo 74]

Merci pour ta réponse Laurent!

Donc je retiens que la valeur que je lis est faussée (je m'en doutais vu lu comportement du multimètre), et que j'ai peu de risque d’abîmer quoi que ce soit.
Par contre juste pour m'endormir moins bête, tu dis que je ne peux pas avoir en sortie plus que ce que je met en entrée. Mais je pourrais potentiellement avoir du 650V non? La tension du réseau 230V oscille entre +325V et -325V il me semble, d'où une amplitude de 650V non?

A+

Ludo

[carcan]

Sauf montage inhabituel, les variateurs font une seule tension redressée ... dans ton cas +325V uniquement.

[A voir en vidéo sur Futura]

[gcortex]

Les condensateurs 400V peuvent difficilement fonctionner en mono-alternance :
https://www.electronique-et-informat...n.php#DOUBLEUR

[Ludo 74]

Ok,

Mais du coup comment atteint-on les 380V efficaces si la tension maximale est de 325V? J'ai un peu du mal à comprendre...

[Antoane]

Bonjour,

un variateur de puissance "pas trop ancien" doit être muni d'un PFC, nécessairement actif sur un équipement de puissance conséquente (désolé pour les termes généraux mais je suis incapable de chiffrer précisément).
Ce PFC est un convertisseur boost, sa tension de sortie est supérieure à la tension crête d'entrée.

Par ailleurs, avec une tension de bus de Vbus = 400 V (par exemple), il est possible de créer un signal carré de +/- 400 V avec un pont en H, soit une tension crête à crête de 2*Vbus = 800 V. Il est alors possible de créer des sinus d'amplitude Vbus, soit de tension RMS atteignant Vbus/sqrt(2)~280 V. Il existe par ailleurs des techniques de contrôle permettant d'accroitre la tension de sortie (injection d'harmonique 3, sur-modulation, etc. ).

[gienas]

Bonjour à tous

... La tension du réseau 230V oscille entre +325V et -325V il me semble, d'où une amplitude de 650V non? ...

Non, ce type de raisonnement ne tient pas la route.

Sans un montage externe, pas question que le voltmètre voie la somme des crêtes.

Un phénomène est troublant dans ta description. Ton voltmètre "choisit" de se mettre en continu.

Tu dois pouvoir fixer son calibre, et surtout son mode (AC ou DC). Ce n'est pas lui le "chef", c'est à toi de choisir ce qu'il doit t'indiquer.

Les modes automatiques doivent être utilisés avec circonspection.

Quoi qu'il en soit, étant en tri, la tension composite (380 ou 400V efficace) est forcément supérieure à n'importe quelle tension phase/neutre.

[gcortex]

Pour moi la PFC compense l'ondulation dans le condensateur, mais pas plus.
230 mono -> 230 tri (moteur 230/400 en triangle) ou 380 tri -> 380 tri (en étoile).

[Ludo 74]

Bonjour,

Gcortex: C'est bien un moteur monté en étoile 380, et un variateur 230V mono entrée et 380V sortie tri.
Gienas: En temps normal c'est moi qui choisit oui, je met le bouton tournant sur mesure de tension, puis je bascule entre AC et DC avec un bouton. Mais là il réagit de manière instable et bascule sans mon aval...
Vos réponses techniques commencent à dépasser mes modestes compétences. En résumé, pensez vous que je risque des dégâts à utiliser ce variateur? Le plus probable est qu'il fonctionne correctement mais que je ne peux pas le contrôler sans équipement spécifique comme un oscillo c'est ça?

Merci,

Ludo

[Ludo 74]

Pour info voici de quel matériel il s'agit: https://www.banggood.com/fr/2_2KW-12...r_warehouse=CN

[Antoane]

Bonjour,

@Gcortex
Ca dépend ce que tu appelles "compense l'ondulation dans le condensateur". Un PFC actif fait en sorte que le système vu depuis le secteur ressemble à une résistance. Il absorbe pour cela un courant sur le secteur qui est à 50 Hz. La tension de bus ondule donc à 100 Hz, et il faut un "gros" condensateur de filtrage de bus capable de limiter cette ondulation. La valeur de ce condensateur est donc déterminée par la fréquence du secteur (50 Hz) et non par la fréquence de commutation du PFC (~100 kHz).

En pratique, plusieurs topologies sont possibles pour un PFC actif. Néanmoins, pour aller au plus simple et dans la mesure où il faut que le convertisseur soit capable d'élever la tension secteur (puisqu'il faut absorber du courant même lorsque la tension instantanée du secteur est proche de zéro), c'est généralement un boost qui est utilisé.
Plusieurs implémentations sont possibles : pont redresseur à diodes (ou synchrone) suivi d'un boost complet, ou tout intégré.

[gcortex]

oui le PFC fait les deux. Vu la notice, ok : un super boost.
donc c'est normal d'avoir 650V crête entre phases (>400Veff).

[carcan]

Je suis pas sur qu'il y ait un PFC sur ce genre de variateur chinois ...
J'en ai démonté un une fois, il y a un pont de 4 diodes en entrée (ou 6 si 3 phases sont présentes), 2 condos en // sur le rail DC, puis ça part vers un bloc noyé (avec certainement 3 pus-pull en IGBT et les drivers).