Leroy Somer DIGISTART D2 Guide De Référence
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Leroy Somer DIGISTART D2 Guide De Référence

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Sommaire des Matières pour Leroy Somer DIGISTART D2

  • Page 1 4491 fr - 2012.06 / c I G I S TA RT Guide de référence...

  • Page 3: Table Des Matières

    Sommaire Page Introduction Généralités Avantages des démarreurs progressifs Applications typiques Différentes méthodes de démarrage de moteurs Quel est le courant de démarrage minimal avec un démarreur progressif ? Tous les démarreurs triphasés sont-ils identiques ? Méthodes de démarrage progressif et d’arrêt progressif Méthodes de démarrage Méthodes d’arrêt Mode de marche par impulsions...
  • Page 4 Dimensionnement du moteur Codes d’utilisation Courants nominaux typiques des moteurs Utilisation des démarreurs progressifs avec des moteurs de forte puissance Sélection des démarreurs progressifs Digistart D2 et D3 Processus en trois étapes Sélection du démarreur Sélection de l’application Dimensionnement du démarreur progressif...

  • Page 5: Introduction

    1. Introduction 1.1 Généralités Des études ont montré qu’une majorité des moteurs utilisés dans les applications industrielles, sont contrôlés par une simple commutation électromécanique. Cela se traduit par une usure accrue des machines puisqu’une accélération rapide produit des transitoires de couple dangereux et des pics de courant élevés. Les démarreurs progressifs résolvent ce problème en contrôlant le niveau de courant pendant l’accélération et la décélération.

  • Page 6: Applications Typiques

    1.3 Applications typiques Les démarreurs progressifs peuvent offrir des avantages pour presque toutes les applications de démarrage de moteur. Les avantages les plus courants sont décrits ci-dessous. Tableau 1-1 Applications typiques de démarrage progressif Pompes ► Coups de bélier réduits dans les oléoducs pendant le démarrage et l’arrêt. ►...

  • Page 7: Différentes Méthodes De Démarrage De Moteurs

    1.4 Différentes méthodes de démarrage de moteurs 1.4.1 Configuration étoile/triangle Pour une configuration étoile/triangle, le moteur doit posséder 6 bornes et être bobiné en triangle. Le démarreur étoile/triangle emploie trois contacteurs pour démarrer initialement le moteur dans une configuration étoile, puis après un certain laps de temps, pour reconnecter le moteur en configuration triangle.
  • Page 8 1.4.2 Autotransformateur Les démarreurs à autotransformateur peuvent utiliser ce dernier pour réduire la tension pendant la phase de démarrage. Le transformateur comporte diverses prises de tension de sortie utilisables pour régler la tension de démarrage. Le courant moteur est réduit par réduction de la tension de démarrage, et plus encore par l’action du transformateur, ce qui se traduit par un courant de ligne inférieur au courant réel du moteur.
  • Page 9 1.4.3 Démarreurs à résistances primaires Pour un démarrage à résistances primaires, des résistances sont connectées en série sur chaque phase, entre le contacteur d’isolement et le moteur. La chute de tension aux bornes des résistances engendre une tension réduite appliquée au moteur, réduisant ainsi le courant et le couple de démarrage.

  • Page 10: Quel Est Le Courant De Démarrage Minimal Avec Un Démarreur Progressif

    1.4.4 Variateurs de vitesse Un variateur de vitesse est un dispositif qui asservit la vitesse d’un moteur électrique en contrôlant la fréquence et la tension de son alimentation électrique. Lorsque le variateur démarre un moteur, il applique initialement une fréquence et une tension faibles au moteur, évitant ainsi un courant d’appel trop important.

  • Page 11: Tous Les Démarreurs Triphasés Sont-Ils Identiques

    Ils s’adaptent bien à toutes les situations sauf aux charges à forte inertie. C’est la configuration du Digistart D2. Contrôle sur trois phases Ces appareils contrôlent les trois phases et offrent un contrôle optimal du démarrage progressif.

  • Page 12: Méthodes De Démarrage

    2. Méthodes de démarrage et d’arrêt progressifs 2.1 Méthodes de démarrage Les démarreurs progressifs proposent diverses méthodes pour contrôler le démarrage des moteurs. Chaque méthode de démarrage progressif utilise un paramètre de contrôle principal différent. Tableau 2-1 Méthodes de démarrage progressif Méthode de démarrage Paramètre contrôlé...
  • Page 13 2.1.2 Démarrage avec limitation de courant Dans le cas d’un démarrage avec limitation de courant, le démarreur progressif délivre une tension au moteur jusqu’à ce qu’il atteigne la valeur du courant spécifié, puis marque une pause sur la rampe de tension. Lorsque le courant chute, la rampe de tension continue. Cela maintient le courant de démarrage dans la limite requise, bien que la valeur réelle du courant du moteur varie tout au long du démarrage.
  • Page 14 Figure 2-3 Démarrage progressif par rampe de courant Courant initial 700% Temps de rampe de démarrage 600% Limite de courant 500% 400% Courant à pleine tension 300% 200% 100% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Vitesse du rotor (% de la vitesse nominale) 2.1.5 Régulation de couple La régulation de couple est une méthode recommandée pour obtenir une rampe de vitesse plus linéaire par les démarreurs progressifs.
  • Page 15 Figure 2-4 Démarrage par contrôle progressif Accélération rapide Accélération constante 100% Accélération lente Temps de démarrage Temps Comment sélectionner le profil de démarrage à contrôle progressif d’accélération Le meilleur profil dépendra des caractéristiques exactes de chaque application. Certaines charges ne doivent pas fonctionner à faible vitesse, comme avec les pompes immergées.

  • Page 16: Méthodes D'arrêt

    2.1.7 Impulsion de dégommage L’impulsion de dégommage applique un boost de couple supplémentaire de courte durée au début du démarrage, et peut être utilisée en association avec le démarrage à courant constant ou par rampe de courant. Il peut être utile pour aider au démarrage des charges qui exigent un couple élevé au démarrage mais qui vont accélèrer ensuite facilement (par exemple, des charges inertielles comme des presses).
  • Page 17 2.2.2 Arrêt par rampe de tension Figure 2-6 Arrêt progressif par rampe de tension La rampe de tension réduit la tension 100% progressivement sur un laps de temps défini. Il se peut que la charge continue à être entraînée après la fin de la rampe d’arrêt.

  • Page 18: Mode De Marche Par Impulsions

    Tableau 2-4 Profils d’arrêt par contrôle progressif de décélération Profil d’arrêt progressif Application Les systèmes haute pression où même une petite réduction de la Décélération lente vitesse du moteur ou de la pompe se traduit par une transition rapide entre le débit direct et le débit inverse. Les applications à...

  • Page 19: Conception D'un Système Avec Démarreurs Progressifs

    3. Conception d’un système avec démarreurs progressifs 3.1 Un contacteur principal est-il nécessaire ? Les démarreurs progressifs peuvent être installés avec ou sans contacteur principal, mais nous recommandons vivement de l’utiliser pour les raisons suivantes: ► il peut être nécessaire pour respecter les réglementations électriques locales, ►...

  • Page 20: Que Sont Les Contacteurs Bypass

    3.2 Que sont les contacteurs bypass ? Les contacteurs bypass court-circuitent les thyristors d’un démarreur progressif lorsque le moteur tourne à vitesse nominale. La dissipation thermique des thyristors est ainsi éliminée lors de la rotation du moteur en régime établi. Les thyristors dissipent environ 4,5 watts par ampères en régime établi s’ils ne sont pas bypassés.

  • Page 21: Qu'est-Ce Qu'une Connexion Triangle (6 Fils)

    3.3 Qu’est ce qu’une connexion triangle (6 fils) ? La connexion triangle (connexion 6 fils) connecte les thyristors du démarreur progressif en série avec chaque enroulement du moteur. Cela signifie que le démarreur progressif ne supporte que le courant de phase et non le courant réseau. Cela permet au démarreur progressif de contrôler un moteur de courant nominal plus important que la normale.

  • Page 22: Comment Remplacer Un Démarreur Étoile/Triangle Par Un Démarreur Progressif

    Figure 3-4 Installation en connexion 6 fils, bypass externe 2/T1 1/L1 U1(1) U2(4) 4/T2 3/L2 V1(2) V2(5) W1(3) W2(6) 6/T3 5/L3 COM1 Contacteur principal RLO1 COM2 Contacteur de bypass Fusibles pour semi- conducteur (en option) RLO2 3.4 Comment remplacer un démarreur étoile/triangle par un démarreur progressif ? Si le démarreur prend en charge la connexion 6 fils, le connecter simplement à...

  • Page 23: Comment Assurer Une Protection De Circuit De Type 1

    3.6 Comment assurer une protection de circuit de type 1 ? La protection de type 1 exige que dans l’éventualité d’un court-circuit en sortie du démarreur progressif, le défaut soit écarté sans risque pour le personnel. Il n’est pas nécessaire que le démarreur progressif doive rester opérationnel après le défaut.

  • Page 24: Comment Sélectionner Les Câbles Lors De L'installation D'un Démarreur

    3.8 Comment sélectionner les câbles lors de l’installation d’un démarreur progressif ? Les critères de sélection des câbles varient en fonction de la nature du circuit et de la situation du démarreur progressif dans le circuit. Généralement : ► Dimensionnement des câbles d’alimentation >...

  • Page 25: Un Démarreur Progressif Peut-Il Contrôler Séparément Plusieurs Moteurs Pour

    3.11 Un démarreur progressif peut-il contrôler séparément plusieurs moteurs pour un démarrage séquentiel ? Oui, un démarreur progressif peut contrôler deux moteurs séquentiellement. En revanche, le contrôle et le câblage sont complexes et chers et le gain réalisé sur le démarreur progressif est souvent remplacé...
  • Page 26 Figure 3-5 Moteur à bague 2/T1 1/L1 4/T2 3/L2 6/T3 5/L3 COM3 RLC3 RLO3 Alimentation triphasée Moteur asynchrone à bague Sortie de relais KM1 Commutation des résistances rotoriques KM2 Contacteur principal Fusibles pour semi-conducteur (en option) Résistance du rotor (externe) www.leroy-somer.com...

  • Page 27: Les Démarreurs Progressifs Peuvent-Il Inverser Le Sens De Rotation Du Moteur

    3.14 Les démarreurs progressifs peuvent-il inverser le sens de rotation moteur ? Pour leur part, les démarreurs progressifs ne peuvent pas faire tourner les moteurs en marche arrière à vitesse nominale. En revanche, le fonctionnement en marche avant et arrière est possible à l’aide d’un montage de contacteurs de marche avant et arrière. Certains démarreurs progressifs (comme le Digistart D3 ) permettent aussi un fonctionnement à...

  • Page 28: Freinage

    3.17 Freinage Lorsque le freinage est sélectionné, le démarreur progressif utilise une injection DC pour ralentir le moteur. Le freinage par le démarreur progressif : ► ne nécessite pas l’utilisation d’un contacteur de freinage DC, ► contrôle l’ensemble des trois phases de sorte que les courants de freinage et la chaleur associée sont répartis uniformément à...

  • Page 29: Choix Des Démarreurs Progressifs

    4. Choix des démarreurs progressifs 4.1 Sélection de l’application Des applications différentes exigent des niveaux de courant de démarrage adaptés. Le niveau du courant de démarrage affecte le nombre de démarrages que le démarreur progressif peut effectuer par heure. Certains démarreurs progressifs peuvent ne pas délivrer un courant de démarrage suffisant pour des applications extrêmes.

  • Page 30: Dimensionnement Du Moteur

    4.2 Dimensionnement du moteur Le démarreur progressif doit être correctement calibré pour le moteur et pour l’application. Sélectionner un démarreur progressif dont le courant nominal est au moins égal à celui du moteur (voir la plaque signalétique ou le catalogue technique), lors de la phase de démarrage.
  • Page 31 Figure 4-2 Cycle de fonctionnement AC53a Courant de démarrage Temps de démarrage Temps de mise en 350% charge Démarrages par heure Temps de régime établi 100% Temps de repos Courant nominal moteur Temps Temps de démarrage + Temps de régime établi Cycle de fonctionnement = Durée du démarrage + Temps de régime établi + Temps de repos www.leroy-somer.com...
  • Page 32 4.3.2 Code d’utilisation AC53b Le code d’utilisation AC53b (selon la norme CEI 947-4-2) définit le courant nominal et les conditions d’utilisation standard pour un démarreur progressif doté d’un dispositif bypass (interne ou installé avec un contacteur bypass externe). Le courant nominal du démarreur progressif détermine le dimensionnement maximal du moteur avec lequel il peut être utilisé.

  • Page 33: Courants Nominaux Typiques Des Moteurs

    4.4 Courants nominaux typiques des moteurs Si aucune information précise concernant les caractéristiques de courant de démarrage du moteur n’est à disposition, le tableau ci-dessous peut permettre d’estimer le courant nominal probable en fonction du dimensionnement du moteur. Cette information peut aider à...

  • Page 34: Utilisation Des Démarreurs Progressifs Avec Des Moteurs De Forte Puissance

    4.5 Utilisation des démarreurs progressifs avec des moteurs de forte puissance Il existe plusieurs facteurs à prendre en compte lors de la planification d’utilisation d’un démarreur progressif avec un moteur de forte puissance (> 300 kW). ► Les moteurs les plus puissants ont des barres de rotor en cuivre et non en aluminium. Cela réduit le couple de démarrage réel et peut augmenter l’inertie du rotor.

  • Page 35: Sélection Des Démarreurs Progressifs Digistart D2 Et D3

    5. Sélection des démarreurs progressifs Digistart D2 et D3 5.1 Processus en trois étapes Pour sélectionner le meilleur démarreur pour votre application, vous pouvez utiliser les tableaux ci-dessous ou utiliser le logiciel de sélection Digistart Size. 1. Identifier les caractéristiques requises. Cela permettra de choisir le démarreur le mieux adapté...
  • Page 36 Caractéristiques (suite) Digistart D2 Digistart D3 Modèles pour toutes les conditions de connexion 18 A à 200 A 23 A à 1600 A Plage de courant (valeur nominale) (valeur nominale) 200 Vac à 440 Vac ou 200 Vac à 440 Vac ou Tension réseau...

  • Page 37: Sélection De L'application

    Sélectionner un démarreur progressif dont le courant nominal est au moins égal à celui du moteur (voir la plaque signalétique), lors de la phase de démarrage. 5.4.1 Courants nominaux Digistart Tableau 5-3 Courants nominaux Digistart D2 AC53b 4-6:354 AC53b 20:340 <...
  • Page 38 Tableau 5-4 Courants nominaux Digistart D3 - raccordement en ligne, en mode bypass AC53b 3.0-10:350 AC53b 3.5-15:345 AC53b 4.0-20:340 AC53b 4.5-30:330 Modèle 40°C <1000 mètres 40°C <1000 mètres 40°C <1000 mètres 40°C <1000 mètres D3-1x-0023-B 23 A 20 A 17 A 15 A D3-1x-0043-B 43 A...
  • Page 39 Tableau 5-5 Courants nominaux Digistart D3 - connexion 6 fils, en mode bypass AC53b 3.0-10:350 AC53b 3.5-15:345 AC53b 4.0-20:340 AC53b 4.5-30:330 Modèle 40°C <1000 mètres 40°C <1000 mètres 40°C <1000 mètres 40°C <1000 mètres D3-1x-0023-B 34 A 30 A 26 A 22 A D3-1x-0043-B 64 A...
  • Page 40 Tableau 5-6 Courants nominaux Digistart D3 - raccordement en ligne, sans bypass AC53a 3-10:50-6 AC53a 3.5-15:50-6 AC53a 4-20:50-6 AC53a 4.5-30:50-6 Modèle 40°C <1000 mètres 40°C <1000 mètres 40°C <1000 mètres 40°C <1000 mètres D3-1x-0255-N 255 A 222 A 195 A 171 A D3-1x-0360-N 360 A...
  • Page 41 5.4.2 Exemple de sélection ► application : pompe centrifuge ► courant nominal : 213 A ► démarrages et arrêts : requis pour démarrer et arrêter deux fois par jour (réparties sur la journée) ► autres caractéristiques requises : contrôle du coup de bélier nécessaire La meilleure méthode d’arrêt pour contrôler le coup de bélier est l’arrêt progressif.
  • Page 42 www.leroy-somer.com...
  • Page 43 www.leroy-somer.com...
  • Page 44 MOTEURS LEROY-SOMER 16915 ANGOULÊME CEDEX 9 - FRANCE 338 567 258 RCS ANGOULÊME S.A.S au capital de 65 800 512 € www.leroy-somer.com...

Ce manuel est également adapté pour:

Digistart d3

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