Catégorie C1 : Tension Nominale Environnement; Eviter Les Courants Dans Les Paliers - Siemens SINAMICS S120 Mode D'emploi

● Catégorie C1 :
● Catégorie C2 :
● Catégorie C3 :
● Catégorie C4 :

Eviter les courants dans les paliers

Les machines asynchrones polyphasées alimentées par un variateur sont de par leur
principe le siège d'une sollicitation électrique des paliers due à une tension de couplage
capacitif sur le film d'huile.
La cause physique revient à la tension de mode commun présente à la sortie du variateur :
La somme des trois tensions de phase n'est pas égale à zéro à tout instant, contrairement
au fonctionnement en vitesse fixe. La tension de mode commun impulsionnelle à haute
fréquence génère un courant homopolaire résultant qui circule à travers les capacités
intérieures de la machine, la carcasse de la machine et le circuit de mise à la terre pour
retourner au circuit intermédiaire du variateur. Les capacités internes de la machine sont
constituées, entre autres, par la capacité d'enroulement de l'isolement principal, la capacité
géométrique entre rotor et stator, la capacité du film d'huile du palier ainsi que la capacité
des éventuelles isolations de palier. La valeur des courants traversant les capacités internes
est proportionnelle à la variation de la tension de mode commun (i(t) = C × du/dt).
Afin d'appliquer au moteur des courants de forme sinusoïdale la plus pure possible
(comportement vibratoire, couples d'oscillation, pertes supplémentaires), il faut une
fréquence de découpage élevée en sortie du variateur.
En effet, les fronts de commutation très raides de la tension de sortie du variateur (et par-là
de la tension en mode commun) génèrent des courants et des tensions capacitifs élevés au
niveau des capacités intérieures de la machine.
Dans le cas le plus défavorable, la tension capacitive présente dans le palier peut provoquer
des claquages aléatoires du film d'huile, entraînant l'endommagement ou le vieillissement
précoce du palier.
Les impulsions de courant causées par le claquage du film d'huile sont appelées "courants
EDM" (Electrostatic Discharge Machining ou électro-érosion) bien que dans ce cas, il ne
s'agisse pas en premier lieu d'un effet électrostatique mais plutôt d'un phénomène de
décharges disruptives (partielles) à travers une matière isolante, autrement dit de décharges
partielles.
Cet effet physique survenant dans des cas sporadiques a été observé surtout avec les
moteurs de grande taille.
Pour éviter la détérioration prématurée des paliers due aux courants de circulation, il est
indispensable d'installer le système d'entraînement dans les règles de CEM.
Manuel Cabinet Modules S120
Manuel, (GH5), 10/2008, A5E00427099A
Tension nominale < 1000 V pour une utilisation sans restriction dans le premier
environnement
Systèmes d'entraînement fixés à demeure avec une tension nominale < 1000 V pour une
utilisation dans le deuxième environnement. Utilisation dans le premier environnement en
cas de vente et d'installation par des personnes qualifiées.
Tension nominale < 1000 V, utilisation exclusive dans le deuxième environnement.
Tension nominale ≥ 1000 V ou pour courants nominaux ≥ 400 A dans les systèmes
complexes du second environnement.
Installation électrique
4.3 Introduction à la CEM
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