Chapitre 5 Onde Réfléchie; Description; Effets Sur Les Types De Fil - Allen-Bradley PowerFlex 4 Notice D'installation

Description

Effets sur les types de fil

Onde réfléchie
Ce chapitre traite du phénomène de l'onde réfléchie et de son impact sur les
systèmes de variateur.
La partie onduleur d'un variateur ne produit pas une tension sinusoïdale,
mais plutôt une série d'impulsions de tension créées à partir du bus c.c. Ces
impulsions parcourent les câbles moteur jusqu'à ce dernier. Les impulsions
sont ensuite réfléchies vers le variateur. La réflexion dépend du temps de
montée de la tension de sortie du variateur, des caractéristiques du câble, de
sa longueur et de l'impédance du moteur. Si la tension réfléchie se combine
avec une autre impulsion ultérieure, les tensions crêtes peuvent atteindre un
niveau destructeur. La sortie d'un variateur IGBT peut subir une contrainte
de tension transitoire d'onde réfléchie jusqu'à 2 fois (2 pu ou par unité)
la tension du bus c.c. entre ses propres fils de sortie. Les conducteurs de
sortie de plusieurs variateurs passant dans un même conduit ou chemin de
câbles peuvent augmenter encore plus la contrainte de tension entre les
conducteurs adjacents de plusieurs variateurs. Le variateur n° 1 peut subir
une contrainte de (+) 2 pu tandis que le variateur n° 2 subit simultanément
une contrainte de (–) 2 pu.
Des conducteurs ayant des constantes diélectriques supérieures à
4 provoquent un déplacement de la contrainte de tension vers l'espace d'air
entre les conducteurs qui se touchent à peine. Ce champ électrique peut être
suffisamment important pour ioniser l'air entourant l'isolant du conducteur
et provoquer un mécanisme de décharge partielle (effet couronne). La
répartition du champ électrique entre les conducteurs peut accroître la
possibilité de l'effet couronne et d'une production d'ozone plus grande. Cet
ozone attaque l'isolant PVC et produit des traces de carbone pouvant
entraîner une destruction de l'isolant.
D'après des essais sur site et internes, Rockwell Automation/Allen-Bradley
a déterminé que les conducteurs fabriqués avec un isolant en polychlorure
de vinyle (PVC) sont sujets à divers défauts de fabrication qui peuvent
conduire à une dégradation prématurée de l'isolant, lorsqu'ils sont utilisés
avec des variateurs à IGBT. Un isolant thermoplastique ininflammable
résistant à la chaleur est le type d'isolant répertorié dans la norme NEC pour
la désignation de fil THHN. Ce type d'isolant est couramment dénommé
PVC. Outre les défauts de fabrication, les propriétés physiques du câble
peuvent changer sous l'effet de l'environnement, de l'installation et de
l'utilisation, qui peuvent aussi conduire à une dégradation prématurée de
l'isolant. Ce qui suit est un résumé de nos découvertes :
À cause des irrégularités des procédés de fabrication ou de la traction à la
pose, des bulles d'air peuvent se produire dans le fil THHN entre la gaine
nylon et l'isolant PVC. Comme la constante diélectrique de l'air est
beaucoup plus faible que la constante diélectrique du matériau isolant, la
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Chapitre
Publication DRIVES-IN001K-FR-P