À quoi sert le démarrage progressif d'un moteur à induction ?
De tous les types de moteurs, les moteurs à induction sont les plus utilisés dans l'industrie et remplacent de plus en plus les moteurs à courant continu.
Moteurs asynchrones s'est généralisé en raison des qualités suivantes: faible coût du moteur, simplicité de conception, fiabilité, rendement élevé. Jusqu'à présent, les moteurs asynchrones n'étaient inférieurs aux moteurs à courant continu que dans les cas où un contrôle régulier de la vitesse est requis (raboteuses, redresseuses, entraînements principaux réglables de laminoirs, etc.), dans le transport électrique et dans les entraînements de grande puissance avec travail périodique ( moulins réversibles). Introduction industrielle convertisseurs de fréquence réglables permettra une utilisation encore plus large des moteurs asynchrones.
Les inconvénients des moteurs asynchrones sont :
1) La dépendance quadratique du couple sur la tension, avec une chute de la tension du réseau, les couples initial et critique sont considérablement réduits,
2) Danger de surchauffe du stator, notamment lorsque la tension secteur monte, et du rotor lorsque la tension chute,
3) Un petit entrefer, réduisant quelque peu la fiabilité du moteur,
4) Grands courants de démarrage des moteurs asynchrones… Lors du démarrage d'un moteur à induction avec un rotor à cage d'écureuil, le courant du stator est 5 à 10 fois supérieur à celui nominal. De tels courants élevés dans le stator sont inacceptables en termes de forces dynamiques dans les enroulements et d'échauffement des enroulements. Des modes transitoires avec des courants d'appel importants peuvent se produire dans les moteurs asynchrones, non seulement lorsque le moteur est connecté au réseau, mais également lorsqu'il est inversé et décéléré.
Alors, pourquoi devriez-vous limiter le courant d'appel dans les enroulements du stator d'un moteur à induction à cage d'écureuil ?
La nécessité de limiter le courant moteur est dictée par des raisons électriques et mécaniques. Les raisons du caractère électrique de la limitation de courant des moteurs peuvent être les suivantes :
1) Réduction des surtensions dans le réseau. Dans certains cas, pour les gros moteurs, il est nécessaire de limiter le courant d'appel à celui autorisé par le réseau électrique.
2) Réduction des forces électrodynamiques dans les enroulements du moteur.
La réduction des courants de surtension du réseau est généralement nécessaire lors du démarrage de gros moteurs à induction avec une cage s'ils sont alimentés par un système d'alimentation relativement faible. De plus, pour les gros moteurs, les constructeurs de machines n'autorisent pas le démarrage direct en raison de forces électrodynamiques trop importantes sur les faces des enroulements du stator et du rotor.
Les raisons de la nature mécanique de la limitation du couple des moteurs peuvent être très diverses, par exemple pour éviter la casse ou l'usure rapide des engrenages, le patinage des courroies des rouleaux, le patinage des roues des chariots en mouvement, les accélérations ou décélérations importantes inacceptables pour équipement ou personnes dans différents véhicules, etc. Parfois, il est nécessaire de réduire le couple de démarrage des moteurs, même un petit, pour atténuer les chocs des engrenages et assurer une accélération en douceur.
Dans tous les cas où les conditions de fonctionnement ne nécessitent pas d'accélération ou de décélération forcée, il convient de calculer les modes pour le courant d'appel minimum, et donc le couple, tout en maintenant la transmission du mécanisme et du moteur.
Démarreur progressif du moteur
Pour limiter le courant, des réacteurs de démarrage, des résistances et des autotransformateurs sont utilisés, ainsi que des appareils électroniques modernes - des démarreurs progressifs (démarreurs progressifs de moteur).
Tension moteur
Courant moteur
Il faut faire attention au fait que la limitation du courant et du couple à l'aide de démarreurs progressifs de moteurs est obtenue en raison de la complexité du circuit de commande et de l'augmentation du coût de l'installation, et donc il ne doit être utilisé que là où il est justifié.
Continuation de ce fil : Comment choisir le bon démarreur (démarreur progressif)