Demarrage et variation_de_vitesse_prof

DEMARRAGE ET VARIATION DE VITESSE DES

MOTEURS ASYNCHRONES

SOMMAIRE

La diode Le redressement

1. RAPPEL

2. LES CONVERTISSEURS STATIQUES

Le thyristor Le redressement commandé

3. LES DEMARREURS PROGRESSIFS

4. LES VARIATEURS DE VITESSE

La Diode

Symbole:

Convention:

Cathode

AnodeVAK

Sens direct: VA > VK (VAK>0)

Sens inverse: VA < VK (VAK<0)

La diode est passanteOn la considère comme un interrupteur fermé

La diode est bloquéeOn la considère comme un interrupteur ouvert

Le Redressement Redressement monophasé simple alternance P1

UR

Redressement monophasé double alternance PD2UR

t

U

TT/2

iU

UR

t

U

TT/2U

UR

iIR

Le Thyristor

Symbole:

Convention:

Cathode

AnodeVAK

Sens direct: VA > VK (VAK>0)

Sens inverse: VA < VK (VAK<0)

Le Thyristor peut être passant s’il est commandé par un courant de gâchette

On le considère comme un interrupteur commandé

Le thyristor est bloqué

On le considère comme un interrupteur ouvert

gâchette

Le Redressement Commandé Redressement monophasé commandé

Redressement monophasé commandé double alternance PD2

UR

t1 T + t1

iU

UR

A instant t1 on commande le thyristor t

U

TT/2

UR

t1 T + t1U

UR

iIR

t

U

TT/2

Les Convertisseurs statiquesLes Symboles

REDRESSEUR ALTERNATIF / CONTINU

SECTEUR

ALTERNATIF

CHARGE EN

CONTINU

REDRESSEUR ALTERNATIF / CONTINU

SECTEUR

ALTERNATIF

CHARGE EN

CONTINU

Les Convertisseurs statiquesLes Symboles

HACHEUR CONTINU / CONTINU

SECTEUR

CONTINU

CHARGE EN

CONTINU

ONDULEUR CONTINU / ALTERNATIF

SECTEUR

CONTINU

CHARGE EN

ALTERNATIF

Les Convertisseurs statiquesLes Symboles

GRADATEUR ALTERNATIF / ALTERNATIF

SECTEUR

ALTERNATIF

CHARGE EN

ALTERNATIF

Les Redresseursconvertisseur alternatif / continu

Permet à partir d’une tension alternative d’obtenir une tension continue ou redressée fixe

UR

t

U

TT/2U UR

iIR

Les Redresseursconvertisseur alternatif / continu

Permet à partir d’une tension alternative d’obtenir une tension continue ou redressée variable

UR

t1 T + t1

U

UR

iIR

t

U

TT/2

Le Hacheurconvertisseur continu / continu

Permet à partir d’une tension continue d’obtenir une tension continue variable (valeur moyenne)

t

U

t1

UR

0 t2 t3

iU +

- UR

H De t = o à t1:

H est fermé

De t1 à t2:

H est ouvert

L’ onduleurconvertisseur continu / alternatif

Permet à partir d’une tension continue d’obtenir une tension alternative variable (fréquence variable)

De t1 à t2:

Th2 et Th3 sont fermés

Th1 et Th4 sont ouvert

De t = o à t1:

Th1 et Th4 sont fermés

Th2 et Th3 sont ouvert

U

t

UR

0

-UR

t1 t3t2UR

I

U +-

Th1

Th3

Th2

Th4

iR

Le Gradateurconvertisseur alternatif / alternatif

Permet à partir d’une tension alternative d’obtenir une tension alternative variable (fréquence variable)

A t = T + t1:

Th2 est fermé

Th1 est ouvert

UR

A t = t1:

Th1 est fermé

Th2 est ouvertt1

T + t1

t

U

TT/2

i

U

UR

Th1

Th2

Rappel sur le moteur asynchroneLa pulsation du rotor d’un moteur asynchrone est:

Le réglage de la vitesse d’un moteur asynchrone peut être obtenu par: Action sur le nombre de paire de pôles

Action sur la fréquence de la tension statorique

Action sur le glissement

n = ns – (g x ns) = ns x (1-g) g: glissement

p: nb paire de pôles

n:vitesse du rotor (rd/s)

ns: vitesse de synchronisme (rd/s)

f: fréquence de la tension (Hz)

n = f/p x(1-g)f = p x ns donc

Les Démarreurs progressifsAVANTAGES:

Démarrage sans à coups

Montée progressive de la vitesse

Limitation du courant d’appel

Direct

Avec démarreur

Temps de démarraget

U

Un

t

IID/In= 6

Les Variateurs de vitesse

AVANTAGES: Démarrage sans à coups Montée progressive de la vitesse

Limitation du courant d’appel

M

3

Alimentation triphasée

Redresseur Onduleur Moteur asynchrone

Filtrage

Variation de vitesse

INCONVENIENTS:

LE COUT PERTURBATION RESEAU (HARMONIQUES)

Les Variateurs de vitesse

Couple (C)

Vitesse (n)

12

3 4

Couple (C)

Vitesse (n)

ChargeMoteur

Les quadrants 1 et 3: Marche en moteur. La machine tournante fournit une puissance mécanique

Les quadrants 2 et 4:Marche en freinage. La machine tournante absorbe une puissance mécanique, le moteur devient GENERATEUR