Démarrage des moteurs asynchrones

Résumé du document

Lors de la mise sous tension d'un moteur asynchrone, celui-ci provoque un fort appel de courant qui peut provoquer des chutes de tension importantes dans une installation électrique. Pour ces raisons entre autres, il faut parfois effectuer un démarrage différent du démarrage direct.
Il est donc logique de limiter le courant pendant le démarrage à une valeur acceptable. Mais si l'on limite le courant, on limite du fait la tension (dans certains cas seulement).

Le choix est guidé par des critères économiques et techniques qui sont :
• les caractéristiques mécaniques,
• les performances recherchées,
• la nature du réseau d'alimentation électrique
• l'utilisation du moteur existant dans le cas d'un rééquipement,
• la politique de maintenance de l'entreprise
• le coût de l'équipement.

Le choix d'un démarreur sera lié :
• au type d'utilisation : souplesse au démarrage,
• à la nature de la charge à entraîner
• au type de moteur asynchrone
• à la puissance de la machine
• à la puissance de la ligne électrique
• à la gamme de vitesse requise pour l'application.

Dans la suite de ce chapitre, nous exposerons et comparerons les différents types de démarreurs.

Extraits

[...] Le passage du couplage étoile au couplage triangle n'étant pas instantané, le courant est coupé pendant 30 à 50 minutes environ. Cette coupure du courant provoque une démagnétisation du circuit magnétique. Lors de la fermeture du contacteur triangle, une pointe de courant réapparaît brève mais importante (magnétisation du moteur). 5-Démarrage statorique Ce type de démarrage a des caractéristiques comparables au démarrage étoile triangle. Il n'y a pas de coupure de l'alimentation du moteur entre les deux temps de démarrage. Ce dernier démarreur peut être associé au dispositif de démarrage étoile- triangle. [...]

[...] 3-Le démarrage direct C'est le mode de démarrage le plus simple. Le moteur démarre sur ses caractéristiques "naturelles". Au démarrage, le moteur se compose comme un transformateur dont le secondaire (rotor) est presque en court-circuit, d'où la pointe de courant au démarrage. Ce type de démarrage est réservé aux moteurs de faible puissance devant celle du réseau, ne nécessitant pas une mise en vitesse progressive. Le couple est énergique, l'appel de courant est important à 8 fois le courant nominal). [...]

[...] Remarque: Cette étude ne tient pas compte des possibilités offertes par les variateurs électroniques de fréquence. 2-Choix d'un démarreur Le choix est guidé par des critères économiques et techniques qui sont : les caractéristiques mécaniques, les performances recherchées, la nature du réseau d'alimentation électrique l'utilisation du moteur existant dans le cas d'un rééquipement, la politique de maintenance de l'entreprise le coût de l'équipement. Le choix d'un démarreur sera lié : au type d'utilisation : souplesse au démarrage, à la nature de la charge à entraîner au type de moteur asynchrone à la puissance de la machine à la puissance de la ligne électrique à la gamme de vitesse requise pour l'application. [...]

[...] 7-Démarrage rotorique Dans tous les démarreurs précédents, nous n'avons utilisé que des moteurs à cage d'écureuil. Pour ce démarreur, nous avons besoin d'avoir accès au conducteur rotorique. Le fait de rajouter des résistances au rotor provoque une limitation de la pointe de courant au démarrage. En plus, il a l'avantage, si les résistances sont bien choisies, de démarrer avec le couple maximal du moteur. 8-Les démarreurs électroniques Ils permettent un démarrage progressif des moteurs, ils remplacent les démarreurs à technologie électromagnétique citée dans les précédents paragraphes. [...]

[...] 6-Tension réduite par auto-transformateur Dans le démarrage par autotransformateur, on effectue le même type que le démarrage étoile triangle (on a en plus le choix du rapport des tensions en choisissant le rapport de transformation) mais les phénomènes transitoires du démarrage étoile triangle (les pointes de courant au passage triangle ne vont plus exister, car le courant n'est jamais coupé). Dans un premier temps, on démarre le moteur sur un autotransformateur couplé en étoile. De ce fait, le moteur est alimenté sous une tension réduite réglable. Avant de passer en pleine tension, on ouvre le couplage étoile de l'autotransformateur, ce qui met en place des inductances sur chaque ligne limitant un peu la pointe et presque aussitôt, on court- circuite ces inductances pour coupler le moteur directement au réseau. [...]