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Guide d'application du démarrage
progressif
Guide d'application
Ce chapitre fournit des données utiles pour la sélection
et l'application de démarreurs progressifs.
Démarrage à tension réduite
Démarrés dans des conditions de pleine tension,
les moteurs CA asynchrones tirent initialement du
courant à rotor bloqué (LRC) et produisent un couple à
rotor bloqué (LRT). Au fur et à mesure que le moteur
accélère, le courant diminue et le couple augmente
jusqu'au couple de décrochage afin de tomber aux
niveaux de plein régime. Aussi bien la grandeur
que la forme des courbes de courant et de couple
dépendent de la conception du moteur.
Courant stator à pleine charge
7 x FLC
6 x FLC
5 x FLC
4 x FLC
Couple démarrage à pleine charge
3 x FLC
2 x FLC
1 x FLC
10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%
VITESSE ROTOR (% vitesse maximale)
Les capacités de démarrage de moteurs dont les
caractéristiques à plein régime sont presque identiques
varient souvent de façon significative. Les courants
à rotor bloqué s'échelonnent de 500 % à plus de
900 % du courant nominal du moteur. Les couples
à rotor bloqué s'échelonnent de 70 % à environ 230
% du couple moteur à pleine charge (FLT).
Les caractéristiques de courant et de couple du
moteur à pleine tension fixent les limites de ce qu'il
est possible d'obtenir avec un démarreur à réduction
de tension. Pour les installations dans lesquelles
la minimisation du courant de démarrage ou la
maximisation du couple de démarrage est critique,
il est important de veiller à utiliser un moteur à faible
courant à rotor bloqué (LRC) et à couple à rotor bloqué
(LRT) élevé. L'utilisation d'un démarreur à réduction
de tension permet de réduire le couple de démarrage
du moteur selon la formule suivante.
22
2 x FLT
1 x FLT
Courbe couple à charge échantillonnée
100%
177HA267.10
Manuel de configuration MCD 200
T
= Couple de démarrage
ST
I
= Courant de démarrage
ST
LRC
= Courant à rotor bloqué du
moteur
LRT
= Couple à rotor bloqué du
moteur
Il est possible de réduire le courant de démarrage
uniquement jusqu'au point où le couple de démarrage
résultant dépasse toujours le couple exigé par la charge.
En-dessous de ce point, l'accélération du moteur cesse
et le moteur/la charge n'atteint pas le plein régime.
Les démarreurs à réduction de tension les plus
communs sont les suivants :
•
Démarreurs étoile/triangle
•
Démarreurs autotransformateurs
•
Démarreurs à résistance primaire
•
Démarreurs progressifs
Le démarrage étoile/triangle est la forme de démarrage
à réduction de tension la moins onéreuse. Cependant,
ses performances sont limitées.
Les deux limitations les plus significatives
sont les suivantes :
1. L'absence de commande du niveau de réduction
du courant et du couple, ceux-ci étant fixés à
un tiers des niveaux de pleine tension.
2. La présence quasi systématique d'importants
transitoires de courant et de couple lorsque le
démarreur change d'étoile en triangle. Cela entraîne
des contraintes mécaniques et électriques risquant
souvent d'endommager l'équipement. L'apparition
de ces transitoires est due au fait que le moteur
tourne rapidement, puis est déconnecté du secteur.
Il fonctionne alors comme un alternateur avec
une tension de sortie qui peut être de même
amplitude que l'alimentation. Cette tension,
toujours présente lors du couplage en triangle,
peut être totalement déphasée.
Le résultat est un courant qui peut atteindre
deux fois le courant à rotor bloqué et quatre
fois le couple à rotor bloqué.
Le démarrage autotransformateur permet un meilleur
contrôle que la méthode étoile/triangle, la tension
étant cependant toujours appliquée par pas.
MG.17.C2.04 - VLT est une marque déposée Danfoss
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