Les procédés de démarrage - Technologue Pro · II.3.3. Circuit de puissance Le circuit de puissance est identique à celui du montage précédent. II.4. Démarrage directe semi

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hapitre III Les procédés de démarrage

C

Chapitre3 Les Procédés de démarrage

Sghaier.N & Mbarek.M Page 21

I.INTRODUCTION

Un moteur asynchrone possède un fort couple de démarrage mais il a l'inconvénient

d'absorber de 4 à 8 fois son intensité nominale. Pour réduire cet appel de courant on dispose

de plusieurs procédés de démarrage. Il existe deux types d'actions: action sur le stator et

action sur le rotor.

Action sur le stator: Dans ce cas 3 types de démarrage sont possibles:

- démarrage étoile triangle.

- démarrage par élimination des résistances statoriques.

- démarrage par autotransformateurs.

L'inconvénient de ces démarrages c'est que: le couple moteur qui est proportionnel au carré de

la tension est réduit dans le même rapport.

Action sur le rotor:

- démarrage par élimination des résistances rotoriques.

Cette seconde façon de procéder ne présente pas d’inconvénient sur le plan fonctionnel,

l’augmentation de la résistance du rotor se traduit par une augmentation du couple de

démarrage et une diminution du courant de démarrage.

II.DEMARRAGE DIRECTE

II.1. Principe

Dans ce procédé de démarrage, le moteur asynchrone est directement branché au réseau

d'alimentation le démarrage s'effectue en un seul temps. Le courant de démarrage peut

atteindre 4 à 8 fois le courant nominal du moteur. Le couple de trés important: il peut atteindre

1.5 fois le couple nominale.

II.2. Démarrage directe semi automatique à un seul sens de marche

II.2.1. Objectif

On veut démarrer un moteur asynchrone triphasée dans un seul sens de marche. L'arrêt

s'effectue en appuyant sur un bouton poussoir S0 et la mise en marche sur un bouton poussoir

S1.



II.2.2. Circuit de commande

F

95

96

S0

1

2

S1

3

4

KM11

13

14

KM1

A1

A2

Q1

N

2

L1

N

Q: Sectionneur

F: Relais thermique

S0: Bouton poussoir arrêt

S1: Bouton poussoir marche

KM1: Contacteur principale

KM11: contact de maintien



II.2.3. Circuit de puissance:

F

1/L1 3/L2 5/L3

2/T1 4/T2 6/T3

Q

5

6

31

2 4

KM1

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

M1M

3 ~

U V W

L1 L2 L3

II.3. Démarrage directe semi automatique à un seul sens de marche de deux endroits

II.3.1.Objectif

On veut démarrer un moteur asynchrone triphasée dans un seul sens de marche de deux

endroits. L'arrêt s'effectue en appuyant sur le bouton poussoir S0 ou S1 et la mise en marche

sur un bouton poussoir S2 ou S3.


L1,L2,L3: Alimentation triphasée

Q: Sectionneur fusible

F: Relais thermique


M1: Moteur asynchrone triphasée



F

95

96

S0

1

2

S2

3

4

KM11

13

14

Q

1

N

2

S3

3

4

S1

1

2

KM1

A1

A2

L1

N

II.3.3. Circuit de puissance

Le circuit de puissance est identique à celui du montage précédent.

II.4. Démarrage directe semi automatique à deux sens de marche

II.4.1. Objectif

On veut démarrer un moteur asynchrone triphasée dans deux sens de rotation. L'arrêt

s'effectue en appuyant sur un bouton poussoir S0 et la mise en marche dans le sens 1

s'effectue en appuyant sur un bouton poussoir S1 et dans le sens 2 en appuyant sur un bouton

poussoir S2.


F: Relais thermique

S0, S1: Boutons poussoir arrêt

S2, S3: Boutons poussoir marche


KM11: Contact de maintien




F

95

96

KM11

13

14

KM1

A1

A2

Q1

N

2

KM2

A1

A2

KM21

13

14

KM22

21

22

KM12

21

22

S0

1

2

S2

3

4

S1

3

4

L1

N

Avec,

Q: Sectionneur

F: Relais thermique


S1: Bouton poussoir marche sens1


KM1,KM2: Contacteur principale

KM11, KM12: Contact de maintien

KM21, KM22: Contact de verrouillage électrique




F

1/L1 3/L2 5/L3

2/T1 4/T2 6/T3

Q

5

6

31

2 4

KM1

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

M1M

3 ~

U V W

KM2

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

II.5. Démarrage directe semi automatique à deux sens de marche de deux endroits

II.5.1. Objectif

On veut démarrer un moteur asynchrone triphasée dans deux sens de rotation de deux endroits

différents. L'arrêt s'effectue en appuyant sur l'un des deux boutons poussoirs S0 ou S1 et la

mise en marche dans le sens 1 s'effectue en appuyant sur l'un des bouton poussoirs S2 ou S3

et dans le sens 2 en appuyant sur l'un des boutons poussoir S4 ou S5.




F: Relais thermique

KM1: Contacteur principale sens1





F

95

96

S1

1

2

S3

3

4

KM11

13

14

KM1

A1

A2

Q1

N

2

KM2

A1

A2

S5

3

4

KM21

13

14

KM22

21

22

KM12

21

22

S0

1

2

S4

3

4S2

3

4

L1

N

Avec,

Q: Sectionneur

F: Relais thermique

S0, S1: Boutons poussoirs arrêt

S2, S3: Boutons poussoirs marche sens1

S4,S5: Boutons poussoirs marche sens2




II.5.3. Circuit de puissance

Le circuit de puissance est identique à celui du montage précédent.



II.6. Démarrage directe semi automatique à deux sens de marche avec butée de fin de course

II.6.1. Objectif

On veut démarrer un moteur asynchrone triphasée dans deux sens de rotation. L'arrêt

s'effectue en appuyant sur un bouton poussoir S0 et la mise en marche dans le sens 1

s'effectue en appuyant sur un bouton poussoir S1 et dans le sens 2 en appuyant sur un bouton

poussoir S2. Chaque sens est arrêté par une butée de fin de course, respectivement S3 pour le

sens 1 et S4 pour le sens 2.


F

95

96

KM11

13

14

KM1

A1

A2

Q1

N

2

KM2

A1

A2

KM21

13

14

KM22

21

22

KM12

21

22

S0

1

2

S2

3

4S1

3

4

S3

21

22

S4

21

22

L1

N

Avec,

Q: Sectionneur

F: Relais thermique






S3,S4: Deux butées de fin de courses





Le circuit de puissance est identique à celui du montage II.4.

II.7. Démarrage directe semi automatique à deux sens de marche avec butée de fin de course et inversion du sens de rotation

II.7.1. Objectif

Dans ce cas de démarrage, la butée S3 ou S4 une fois actionnée, elle change le sens de marche

du moteur.


F

95

96

KM11

13

14

KM1

A1

A2

Q1

N

2

KM2

A1

A2

KM21

13

14

KM22

21

22

KM12

21

22

S0

1

2

S2

3

4S1

3

4

S3

21

22

S4

21

22

S4

13

14

S3

13

14

L1

N




Le circuit de puissance est identique à celui du montage II.4.

II.8. Démarrage par élimination de résistances statoriques à un seul sens de marche

II.8.1. Circuit de commande:

F

95

96

KA1

A1

A2

KM1

A1

A2

KM2

A1

A2

KM11

13

14

Q1

N

2

S0

1

2

S1

3

4

KA11

67

68

L1

N


F: Relais thermique

S0: Boutons poussoir arrêt

S1: Boutons poussoir marche



KM2: Contacteur de court circuit

KA1: Contacteur auxiliaire

KA11: Contact auxiliaire temporisé




F

1/L1 3/L2 5/L3

2/T1 4/T2 6/T3

KM1

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

KM2

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

M1M

3 ~

U V W

Q

5

6

31

2 4

(Ru,Rv,Rw)

1 3 5

2 4 6

L1 L2 L3

II.9. Démarrage par élimination de résistances statoriques à deux sens de marche




F: Relais thermique


KM2: Contacteur de court-circuit des

résistances (Ru,Rv,Rw).

(Ru,Rv,Rw): Résistance statoriques




F

95

96

KA1

A1

A2

KM1

A1

A2

KM3

A1

A2

KM11

13

14

Q1

N

2

S0

1

2

S1

3

4

KA11

67

68

S2

3

4

KM12

13

14

KM21

13

14

KM11

13

14

KM2

A1

A2

KM22

21

22

KM12

21

22

L1

N

Avec : Q: Sectionneur fusible

F: Relais thermique

S0: Boutons poussoir arrêt

S1: Boutons poussoir marche sens1

S2: Boutons poussoir marche sens1





KM3: Contacteur de court circuit

KA1: Contacteur auxiliaire

KA11: Contact auxiliaire temporisé




F

1/L1 3/L2 5/L3

2/T1 4/T2 6/T3

KM1

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

KM3

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

M1M

3 ~

U V W

Q

5

6

31

2 4

(Ru,Rv,Rw)

1 3 5

2 4 6

KM2

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

L1 L2 L3

II.10. Démarrage par élimination de résistances rotoriques à un seul sens de marche

II.10.1. Principe:

Ce type de démarrage est utilisé pour les moteurs à rotor bobiné dont les enroulements sont

couplés en Y et les trois sont soudés à des bagues fixées sur l'arbre du moteur auxquels on

peut insérer des résistances à l'aide de balais frotteurs.

Ce démarrage consiste à alimenter le stator du moteur par la tension nominale et éliminer les

résistances rotoriques en plusieurs temps (3 temps au minimum).

1er

temps: On insère la totalité des résistances dans les enroulements du rotor.



F: Relais thermique



KM3: Contacteur de court-circuit

des résistances (Ru,Rv,Rw).

(Ru,Rv,Rw): Résistance statoriques




2éme

temps: On diminue la résistance du circuit rotor en éliminant une partie des résistances

insérées.

3éme

temps: On élimine toutes les résistances rotoriques en court-circuitant les enroulements

du rotor.

M1M

3 ~

U V W

XZ Y

R1

1 3 5

2 4 6

R2

1 3 5

2 4 6

L1 L2 L3

1er temps

M1M

3 ~

U V W

XZ Y

R1

1 3 5

2 4 6

L1 L2 L3

2eme temps

M1M

3 ~

U V W

XZ Y

L1 L2 L3

3eme temps




1ére

solution:

2

éme solution:

F

95

96

KM2

A1

A2

KM1

A1

A2

KM3

A1

A2

KM11

13

14

Q1

N

2

S0

1

2

S1

3

4

KA1

67

68

KM3

21

22

KA2

67

68

KM3

13

14

KA1

A1

A2

KA2

A1

A2

L1

N

F

95

96

KM2

A1

A2

KM1

A1

A2

KM3

A1

A2

KM11

13

14

Q1

N

2

S0

1

2

S1

3

4

KM1

67

68

KM3

21

22

KM2

67

68

KM3

13

14




KM1

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

KM3

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

Q

5

6

31

2 4

KM2

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

F

1/L1 3/L2 5/L3

2/T1 4/T2 6/T3

M M3 ~

U V W

XZ Y

R1

1 3 5

2 4 6

R2

1 3 5

2 4 6

L1 L2 L3



F: Relais thermique


KM2: Contacteur 2éme temps


R1,R2: Deux groupes de résistances

M: Moteur à rotor bobiné



II.11. Démarrage par élimination de résistances rotoriques à deux sens de marche


F

95

96

KM2

A1

A2

KM1

A1

A2

KM3

A1

A2

KM11

13

14

Q1

N

2

S0

1

2

S1

3

4

KM12

21

22

KA1

67

68

KM21

13

14

KM22

21

22

KA1

A1

A2

KM11

13

14

S2

3

4

KM21

13

14

L1

N




KM1 5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

Q

5

6

31

2 4

KM2

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

F

1/L1 3/L2 5/L3

2/T1 4/T2 6/T3

M M3 ~

U V W

XZ Y

R1

1 3 5

2 4 6

KM3

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

L1 L2 L3

II.12. Démarrage étoile-triangle

II.12.1. Principe:

Le démarrage s'effectue en deux temps:

1er temps: Chaque enroulement du stator est alimenté sous une tension réduite en

utilisant le couplage Y. Il est le temps nécessaire pour que la vitesse du moteur

atteigne 80% de sa vitesse nominale.

Chaque enroulement du stator est alimenté par sa tension nominale changeant le

couplage au triangle.



F: Relais thermique




R1: Groupe de résistances

M: Moteur à rotor bobiné



Remarque:

Pour ce type de démarrage, il faut donc utiliser un moteur normalement couplé en triangle

et dont toutes les extrémités d’enroulement sont sorties sur la plaque à bornes.

II.12.2. Démarrage étoile-triangle semi automatique à un sens de marche:

a- Objectif:

On veut démarrer un moteur asynchrone triphasée en étoile triangle dans un sens de rotation

en appuyant sur un bouton poussoir S1 et l'arrêt s'effectue en appuyant sur un bouton poussoir

S0.

b- Circuit de commande:

1ére solution:

F

95

96

S0

1

2

S1

3

4

KM11

13

14

KM1

A1

A2

Q1

N

2

KM3

A1

A2

KM2

A1

A2

KM22

55

56

KM32

21

22

KM12

21

22

KM21

L1

N



2éme solution:

F

95

96

S0

1

2

S1

3

4

KM11

13

14

KM1

A1

A2

Q1

N

2

KM3

A1

A2

KM2

A1

A2

KA1

55

56

KM32

21

22

KM12

21

22

KM21

KA1

A1

A2

KA1

L1

N

c- Circuit de puissance



Q

5

6

31

2 4

KM1

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

M1M

3 ~

U V W

F

1/L1 3/L2 5/L3

2/T1 4/T2 6/T3

KM3

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

KM2

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

L1 L2 L3

II.12.2. Démarrage étoile-triangle semi automatique à deux sens de marche:

a- Objectif:

On veut démarrer un moteur asynchrone triphasée en étoile triangle dans un sens de rotation

en appuyant sur un bouton poussoir S1 pour le sens 1 et S2 pour le sens 2. L'arrêt s'effectue en

appuyant sur un bouton poussoir S0.

b- Circuit de commande:



F: Relais thermique

KM1: Contacteur ligne

KM2: Contacteur étoile

KM3: Contacteur triangle




F

95

96

S0

1

2

S1

3

4

KM11

13

14

KM1

A1

A2

Q1

N

2

KM2

A1

A2

S2

3

4

KM21

13

14

KM22

21

22

KM12

21

22

KM12

13

14

KM21

13

14

KA153

54

KM3

A1

A2

KM4

A1

A2

KA1

A1

A2

KM32

21

22

KM42

21

22

KM31

13

14

KA1

55

56

L1

N

c- Circuit de puissance:

Q

5

6

31

2 4

KM1

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

M1M

3 ~

U V W

F

1/L1 3/L2 5/L3

2/T1 4/T2 6/T3

KM4

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

KM3

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

KM2

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

L1 L2 L3



F: Relais thermique

KM1: Contacteur sens1

KM2: Contacteur sens 2

KM3: Contacteur étoile

KM4: Contacteur triangle


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