IMfinity
moteurs asynchrones triphasés - Rendements IE2 - IE3 - IE4 - Non IE
®
Généralités
Fonctionnement
Puissance - Couple - Rendement - Cos
TRAITEMENT D'UN
DÉCLASSEMENT PAR LA
MÉTHODE ANALYTIQUE
• Critères d'entrée (charge)
- Puissance efficace pendant le cycle = P
- Moment d'inertie entraînée ramenée à
la vitesse du moteur : Je
- Facteur de Marche = fdm
- Classe de démarrages/heure = n
- Couple résistant pendant le démarrage
Mr
√
n x t
x [I
/I
x P]
2
+ (3600 - n x t
d
D
n
P
=
n
3600
• Choix dans le catalogue
- Puissance nominale du moteur = PN
- Courant de démarrage Id, cosjD
√
Σ(P
2
.
t
)
i
i
- Moment d'inertie rotor Jr
P =
Σt
i
- Couple moyen de démarrage Mmot
- Rendement à PN(ηPN) et à P(ηP)
√
√
Σ
n
(P
2
.
t
)
P
2
.
t
+ P
2
1
i
i
1
1
2
=
P =
Σ
n
t
t
+ t
Calculs
1
i
1
2
- Temps de démarrage :
√
n x t
x [I
/I
x P]
2
+ (3600 - n x t
d
D
n
P
=
n
3600
π
(J
+ J
)
e
r
t
=
.
N
.
d
30
M
- M
mot
r
- Durée cumulée de démarrage dans
√
Σ(P
2
.
t
)
l'heure :
i
i
P =
1
(
π
.
N
)
2
Σt
E
=
(J
+ J
)
x n + n x t
i
d
e
r
d
n x td
2
30
- Énergie à dissiper par heure pendant
√
√
Σ
n
(P
2
.
t
)
P
2
.
t
+ P
2
1
i
i
1
1
2
=
P =
E
≥ E
E
les démarrages = somme de l'énergie
Σ
n
t
t
+ t
f
m
d +
1
i
1
2
dissipée dans le rotor (= énergie de mise
en vitesse de l'inertie) et de l'énergie
T
π
(J
+ J
)
e
r
t
=
.
N
.
In2
dissipée dans le stator, pendant le temps
d
30
M
- M
√
mot
r
n x t
x [I
/I
x P]
2
+ (3600 - n x t
d
D
n
P
=
démarrage cumu lée par heure :
n
3600
1
(
π
.
N
)
2
E
=
(J
+ J
)
x n + n x t
d
e
r
d
2
30
√
Σ(P
2
.
t
)
i
i
P =
- Énergie à dissiper en fonctionnement
Σt
i
Eƒ = P. (1 - ηP) . [(fdm) x 3600 - n x td]
E
≥ E
E
f
m
d +
√
√
Σ
n
(P
2
.
t
)
P
2
.
t
+ P
2
1
i
i
1
1
=
- Énergie que le moteur peut dissiper à
P =
T
Σ
n
t
t
+ t
1
i
1
puis sance nominale avec le facteur de
In2
marche du Service intermittent.
π
(J
+ J
)
e
r
Em = (fdm) 3600 . PN.(1 - ηPN)
t
=
.
N
.
d
30
M
- M
mot
r
(on néglige les calories dissipées
lorsque le moteur est à l'arrêt).
1
(
π
.
N
)
2
E
=
(J
+ J
)
x n + n x t
d
e
r
2
30
Le dimensionnement est correct si la
rela tion suivante est vérifiée =
E
≥ E
E
m
d +
f
au cas où le calcul de Ed + Eƒ est
T
inférieur à 0.75 Em vérifier si un moteur
In2
de puissance immédiatement inférieure
ne peut convenir.
36
CONSTANTE THERMIQUE
ÉQUIVALENTE
La constante thermique équivalente
permet de prédéterminer le temps de
refroidisse ment des machines.
∆θ
∆θ nominal (arrêt)
)P
2
u x fdm
d
T
.
t
...
+ P
2
.
t
Constante thermique =
2
n
n
+
...
t
n
Courbe de refroidissement Δθ = f(t)
)P
2
u x fdm
d
avec :
Δθ = échauffement en service S1
√
3UI
cosϕ
T = durée nécessaire pour passer de
d
d
l'échauffement nominal à la moitié de sa
valeur
.
t
...
+ P
2
.
t
2
n
n
+
...
t
n
t = temps
ln = logarithme népérien
)P
2
u x fdm
d
√
3UI
cosϕ
d
d
.
t
...
+ P
2
.
t
2
2
n
n
+
...
t
2
n
√
3UI
cosϕ
d
d
d
Leroy-Somer - IMfinity
moteurs asynchrones triphasés - 5147 fr - 2016.09 / f
®
j
√
n x t
x [I
/I
x P]
2
d
D
n
P
=
n
√
Σ(P
t
)
2
.
i
i
P =
Σt
i
√
√
Σ
n
(P
2
.
t
)
P
2
1
i
i
1
=
P =
Σ
n
t
1
i
π
(J
+ J
)
e
r
t
=
.
N
.
d
30
M
- M
mot
r
∆θ nominal x 0,5
1
(
π
.
N
)
2
E
=
(J
+ J
)
x n + n x t
d
e
r
2
30
t
E
≥ E
E
m
d +
f
T
= 1,44 T
In2
SURCHARGE INSTANTANÉE
+ (3600 - n x t
)P
2
u x fdm
d
3600
APRÈS FONCTIONNEMENT
EN SERVICE S1
Sous tension et fréquence nominales,
les moteurs peuvent supporter une
surcharge de :
.
t
1,20 pour un fdm = 50 %
+ P
2
.
t
...
+ P
2
.
t
1
2
2
n
n
t
+ t
+
...
t
1,40 pour un fdm = 10 %
1
2
n
Il faudra cependant s'assurer que le
couple maximal soit très supérieur à 1,5
fois le cou ple nominal correspondant à la
surcharge.
√
3UI
cosϕ
d
d
d