Les trois schémas de commande de moteur asynchrone les plus populaires

Tous les schémas électriques des machines, des installations et des machines contiennent un certain ensemble de blocs et de nœuds typiques, qui sont combinés les uns aux autres d'une certaine manière. Dans les circuits à relais-contacteurs, les principaux éléments de commande du moteur sont les démarreurs et les relais électromagnétiques.

Il est le plus souvent utilisé comme entraînement dans les machines et installations de découpe de métaux moteurs asynchrones triphasés à cage d'écureuil… Ces moteurs sont faciles à concevoir, entretenir et réparer. Ils répondent à la plupart des exigences en matière d'entraînement électrique des machines de découpe de métaux. Les principaux inconvénients des moteurs asynchrones à cage d'écureuil sont des courants d'appel importants (5 à 7 fois supérieurs à la valeur nominale) et l'incapacité de modifier en douceur la vitesse de rotation des moteurs par des méthodes simples.

Avec l'apparition et la mise en œuvre active des circuits électriques convertisseurs de fréquence ces moteurs ont commencé à déplacer activement d'autres types de moteurs (asynchrones à rotor bobiné et moteurs à courant continu) à partir d'entraînements électriques, où il était nécessaire de limiter les courants de démarrage et d'ajuster en douceur la vitesse de rotation pendant le fonctionnement.

Moteur à induction à cage d'écureuil

L'un des avantages de l'utilisation de moteurs à induction à cage d'écureuil est la facilité de leur connexion au réseau. Il suffit d'appliquer une tension triphasée au stator du moteur et le moteur démarre immédiatement. Dans la version la plus simple, un interrupteur triphasé ou un interrupteur de paquet peut être utilisé pour l'inclusion. Mais ces appareils, par leur simplicité et leur fiabilité, sont des appareils à commande manuelle.

Dans les schémas de machines et d'installations, il est souvent nécessaire de prévoir le fonctionnement de l'un ou l'autre moteur dans un cycle automatique, d'assurer la séquence de mise en marche de plusieurs moteurs, de changer automatiquement le sens de rotation du rotor du moteur (marche arrière) , etc n.

Il est impossible de fournir toutes ces fonctions avec des dispositifs de commande manuelle, bien que dans un certain nombre d'anciennes machines à couper les métaux, la même inversion et la même commutation du nombre de paires de pôles pour modifier la vitesse du rotor du moteur soient très souvent effectuées à l'aide de commutateurs de paquets. Les commutateurs et les commutateurs de paquets dans les circuits sont souvent utilisés comme dispositifs d'entrée qui fournissent une tension au circuit de la machine. Les mêmes opérations de contrôle moteur sont effectuées démarreurs électromagnétiques.

Démarreur électromagnétique

Le démarrage du moteur avec un démarreur électromagnétique offre, en plus de toutes les commodités pendant la conduite, une protection nulle. Ce que c'est sera décrit ci-dessous.

Trois circuits électriques sont le plus souvent utilisés dans les machines, installations et machines :

  • circuit de commande d'un moteur non réversible utilisant un démarreur électromagnétique et deux boutons "start" et "stop",

  • circuit de commande moteur réversible utilisant deux démarreurs (ou un démarreur réversible) et trois boutons.

  • un circuit de commande moteur réversible utilisant deux démarreurs (ou un démarreur inverseur) et trois boutons dont deux à contacts appariés.

Analysons le principe de fonctionnement de tous ces régimes.

1. Le schéma de commande du moteur utilisant un démarreur magnétique

Le schéma est représenté sur la figure.

Circuit de commande de moteur utilisant un démarreur magnétique

Lorsque vous cliquez sur boutonSB2 "Start" de la bobine de démarrage passe sous une tension de 220 V, car il s'avère qu'elle est allumée entre la phase C et zéro (H)... La partie mobile du démarreur est attirée vers la partie fixe, simultanément fermeture de ses contacts Les contacts de puissance de la tension d'alimentation du démarreur du moteur et de la serrure sont fermés en parallèle avec le bouton « Start ». Par conséquent, lorsque le bouton est relâché, la bobine de démarrage ne perd pas de puissance, car le courant dans ce cas passe par le contact de blocage.

Si le contact de blocage ne serait pas connecté en parallèle avec le bouton (pour une raison quelconque, il est absent), alors lorsque le bouton «Start» est relâché, la bobine perd de l'alimentation et les contacts d'alimentation du démarreur s'ouvrent dans le circuit électrique, après quoi il est éteint. Ce mode de fonctionnement est appelé «jogging». Il est utilisé dans certaines installations, par exemple dans les schémas de poutre de grue.

L'arrêt d'un moteur en marche après un démarrage dans un circuit avec un contact de blocage s'effectue à l'aide du bouton "Stop" SB1. Dans le même temps, le bouton crée une coupure de circuit, le démarreur magnétique perd de la puissance et avec ses contacts de puissance déconnecte le moteur du secteur.

En cas d'interruption de tension pour une raison quelconque, le démarreur magnétique s'arrête également, car cela revient à appuyer sur le bouton Stop et à créer une coupure de circuit.Le moteur s'arrête et son redémarrage en présence de tension n'est possible qu'en appuyant sur le bouton "Start" SB2. Ainsi, le démarreur magnétique fournit ce que l'on appelle "protection zéro". S'il manquait dans le circuit et que le moteur était contrôlé par un interrupteur ou un interrupteur de bloc, alors lorsque la tension reviendrait, le moteur démarrerait automatiquement, posant un grave danger pour le personnel de service. Vérifiez plus de détails ici — protection contre les sous-tensions.

Une animation des processus se déroulant dans le diagramme est présentée ci-dessous.

2. Circuit de commande d'un moteur réversible utilisant deux démarreurs magnétiques

Le schéma fonctionne de la même manière que le précédent. Changement de sens de rotation (inverse) le rotor du moteur change lorsque l'ordre de rotation de la phase de son stator change. Lorsque le démarreur KM1 est activé, les phases arrivent au moteur - A, B, C, et lorsque le démarreur KM2 est activé, l'ordre des phases passe à C, B, A.

Le schéma est illustré à la fig. 2.

Circuit de commande de moteur réversible utilisant deux démarreurs magnétiques

La mise en marche du moteur pour la rotation dans un sens est effectuée par le bouton SB2et démarreur électromagnétique KM1... S'il est nécessaire de changer le sens de rotation, appuyez sur le bouton SB1 «Stop», le moteur s'arrêtera, puis lorsque vous appuyez sur le bouton SB3 le moteur commence à tourner dans le sens opposé. Dans ce schéma, pour changer le sens de rotation du rotor, il faut appuyer sur le bouton «Stop» entre eux.

De plus, dans le circuit, il est obligatoire d'utiliser des contacts normalement fermés (NC) dans les circuits de chacun des démarreurs pour assurer la protection contre l'appui simultané sur deux boutons «Start» SB2 - SB3, ce qui entraînerait un court-circuit dans les circuits d'alimentation du moteur.Des contacts supplémentaires dans les circuits de démarrage ne permettent pas aux démarreurs de s'allumer en même temps, car chacun des démarreurs, lorsque les deux boutons "Start" sont enfoncés, s'allume une seconde plus tôt et ouvre son contact dans le circuit de l'autre entrée.

La nécessité de créer un tel blocage nécessite l'utilisation de démarreurs avec un grand nombre de contacts ou de démarreurs avec attaches de contacts, ce qui augmente le coût et la complexité du circuit électrique.

Vous trouverez ci-dessous une animation des processus se déroulant dans un circuit à deux démarreurs.

3. Circuit de commande de moteur réversible utilisant deux démarreurs magnétiques et trois boutons (dont deux ont des contacts de liaison mécanique)

Le schéma est représenté sur la figure.

Circuit de commande de moteur réversible utilisant deux démarreurs magnétiques et trois boutons

La différence entre ce circuit et le précédent est que dans le circuit de chaque démarreur, en plus du bouton commun SB1 «Stop» comprend 2 contacts des boutons SB2 et SB3, et dans le circuit KM1 le bouton SB2 a un contact normalement ouvert (fermé) et SB3 - contact normalement fermé (NC), dans le circuit KM3 — le bouton SB2 a un contact normalement fermé (normalement fermé) et SB3 — normalement ouvert. Lorsque chacun des boutons est enfoncé, le circuit d'un démarreur est fermé et le circuit de l'autre est ouvert en même temps.

Cette utilisation des boutons permet de refuser l'utilisation de contacts supplémentaires pour la protection contre l'activation simultanée de deux démarreurs (ce mode n'est pas possible avec ce schéma) et donne la possibilité de revenir en arrière sans appuyer sur le bouton Stop, ce qui est très pratique. Le bouton d'arrêt est utilisé pour arrêter complètement le moteur.

Les schémas donnés dans l'article sont simplifiés. Ils manquent de dispositifs de protection (disjoncteurs, relais thermiques), d'éléments d'alarme.De tels circuits sont également souvent complétés par divers contacts pour relais, interrupteurs, interrupteurs et capteurs. Il est également possible d'alimenter l'enroulement du démarreur électromagnétique avec une tension de 380 V. Dans ce cas, il est connecté à partir de deux phases quelconques, par exemple de A et B... Il est possible d'utiliser un abaisseur transformateur pour réduire la tension dans le circuit de commande. Dans ce cas, des démarreurs électromagnétiques avec des bobines pour des tensions de 110, 48, 36 ou 24 V sont utilisés.

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