Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

COURS N° 4 : Démarrage des moteurs à courant continu DÉROULEMENT DE LA SÉANCE T

COURS N° 4 : Démarrage des moteurs à courant continu DÉROULEMENT DE LA SÉANCE TITRE ACTIVITÉS PROF ACTIVITÉS ÉLÈVES DURÉE FIN DU COURS {? heures} Page 1 sur 13 Tableau de comité de lecture Date de lecture Lecteurs Observation Remarques rédacteur Date modifications 14 octobre 2000 Première Version 14 octobre 2000 3 décembre 2001 CROCHET David Mise à jour des données de cette page (mail + adresse) 3 décembre 2001 Quote of my life : Fournir ma contribution aux autres est ma philosophie. Et la vôtre ? Si vous avez lu ce T.P. et que vous avez des remarques à faire, n'hésiter pas et écrivez-moi à l'adresse suivante : Ce dossier contient :  Un dossier élève (pages 4 à 8)  Un dossier prof (pages 9 à 13)  Un transparent (page - à -) E-Mail : Crochet.david@free.fr Adresse Professionnel : CROCHET David Professeur de Génie électrique Lycée Joliot CURIE Place du Pigeon Blanc 02500 HIRSON (Adresse valable jusq'au 30 juin 2002 Page 2 sur 13 COURS N° 4 Démarrage des moteurs à courant continu Niveau : T STI GET Lieu : Salle de cours Durée : ? heures Organisation : Classe entière LIAISON AU RÉFÉRENTIEL PRÉ-REQUIS Les élèves doivent être capables : - OBJECTIFS Les élèves devront être capables de : - NIVEAU D'APPRENTISSAGE MÉTHODE - Passive Page 3 sur 13 S.T.I. - G.E.T. B 2 – ÉLECTROTECHNIQUE COURS N° 4 LES MOTEURS DOSSIER PÉDAGOGIQUE Démarrage des Moteurs à Démarrage des Moteurs à Courant Continu Courant Continu Objectif :    Documents :   Secteur : Salle de cours Durée : ? heures Page 4 sur 13 Le Démarrage des Moteurs à Courant Continu 1. Principe Le courant absorbé par un moteur à courant continu est donné par la loi d' : U = E' + RI R : Résistance de l'induit [] E' : Force contre électromotrice [V] 1.1.En fonctionnement normal Le courant absorbé en fonctionnement est : 1.2.Au démarrage À la mise sous tension et au décollage, la vitesse du moteur est nulle, donc la f.c.e.m. aussi. Le courant au démarrage n'est donc plus limité que par la valeur de la résistance d'induit (R) d'où : 1.3.Exemple Soit un moteur à courant continu dont les caractéristiques principales sont les suivantes : Uinduit : 120 V P = 3,6 kW Rinduit : 0,2  1.4.Limitation du courant de démarrage Nous venons de voir dans l'exemple que l'intensité de démarrage est de 20 In, c'est une valeur trop importante. Pour limiter cette pointe d'intensité au démarrage, nous insérons, en série avec l'induit du moteur, des résistances, qui permettront de limiter cette pointe. Ces résistances sont appelées Résistances de démarrage. Grâce à ces résistances, nous pourrons limiter le courant de démarrage (Id) entre 1,2 à 2 fois l'intensité nominale (In). Page 5 sur 13 Le rhéostat de démarrage comporte, en général, plusieurs plots de façon à diminuer progressivement la résistance Rh, au fur et a mesure que la vitesse augmente. Exemple : si on choisit un Id de 2 In avec le moteur précédent, on obtient : 2. Démarrage manuel 2.1.Schéma développé Rh : Rhéostat de démarrage avec plot mort Re : Rhéostat d'excitation A : Armature mobile ou culasse B : Bobine à minimum de courant dans le circuit d'excitation et armature fixe. 2.2.Fonctionnement À la mise sous tension, le circuit d'excitation est alimenté avec le maximum de courant. En déplaçant le curseur du rhéostat de démarrage (Rd), on passe du plot mort à la résistance maximum, en fin de démarrage Rd = 0 . La manette mobile M plaque l'armature A sur le noyau B. En cas de coupure du circuit d'excitation (Risque d'emballement du moteur), la manette M est ramené à zéro par un ressort et le moteur s'arrête. On assure aussi la protection contre les risques d'emballement du moteur. 3. Démarrage semi-automatique 3.1.Moteur à excitation dérivation, deux sens de marche. Le sens de rotation est dépendant des polarités, pour inverser le sens de rotation, il suffit d'inverser le sens de la tension, soit dans l'induit, soit dans l'inducteur. Page 6 sur 13 3.1.1. Schéma de puissance. À la fermeture de KM1, le moteur tourne dans un sens, à la fermeture de KM2, le moteur tourne dans l'autre sens. Dans les deux cas, l'inducteur est alimenté sous la même polarité par KM1 ou KM2. La limitation du courant est effectuée par 2 résistances (R1 et R2) que l'on élimine l'un après l'autre. 3.1.2. Schéma de commande Au démarrage, le courant d'excitation doit être au maximum, et les résistances R1 et R2 doivent être en série avec l'induit. Une temporisation va court-circuiter les résistances R1 puis R2 au fur et a mesure du démarrage. 3.2.Moteur à excitation série 3.2.1. Schéma de puissance Le courant est uniquement inversé dans l'inducteur. Le verrouillage entre KM1 et KM2 doit être électrique et mécanique. Si les deux contacteurs se ferment en même temps, l'inducteur est court-circuiter et le moteur s'emballe. Page 7 sur 13 3.2.2. Schéma de commande Exemple de schéma de commande pour un cycle de monté descente avec deux fins de course fch et fcb. Page 8 sur 13 S.T.I. - G.E.T. B 2 – ÉLECTROTECHNIQUE COURS N° 4 LES MOTEURS DOSSIER PROFESSEUR Démarrage des Moteurs à Démarrage des Moteurs à Courant Continu Courant Continu Objectif :    Documents :   Secteur : Salle de cours Durée : ? heures Page 9 sur 13 Le Démarrage des Moteurs à Courant Continu 4. Principe Le courant absorbé par un moteur à courant continu est donné par la loi d' : U = E' + RI R : Résistance de l'induit [] E' : Force contre électromotrice [V] 4.1.En fonctionnement normal Le courant absorbée en fonctionnement est : 4.2.Au démarrage À la mise sous tension et au décollage, la vitesse du moteur est nulle, donc la f.c.e.m. aussi. Le courant au démarrage n'est donc plus limité que par la valeur de la résistance d'induit (R) d'où : 4.3.Exemple Soit un moteur à courant continu dont les caractéristiques principales sont les suivantes : Uinduit : 120 V P = 3,6 kW Rinduit : 0,2  4.4.Limitation du courant de démarrage Nous venons de voir dans l'exemple que l'intensité de démarrage est de 20 In, c'est une valeur trop importante. Pour limiter cette pointe d'intensité au démarrage, nous insérons, en série avec l'induit du moteur, des résistances, qui permettront de limiter cette pointe. Ces résistances sont appelées Résistances de démarrage. Grâce à ces résistances, nous pourrons limiter le courant de démarrage (Id) entre 1,2 à 2 fois l'intensité nominale (In). Page 10 sur 13 Le rhéostat de démarrage comporte, en général, plusieurs plots de façon à diminuer progressivement la résistance Rh, au fur et a mesure que la vitesse augmente. Exemple : si on choisit un Id de 2 In avec le moteur précédent, on obtient : 5. Démarrage manuel 5.1.Schéma développé Rh : Rhéostat de démarrage avec plot mort Re : Rhéostat d'excitation A : Armature mobile ou culasse B : Bobine à minimum de courant dans le circuit d'excitation et armature fixe. 5.2.Fonctionnement À la mise sous tension, le circuit d'excitation est alimenté avec le maximum de courant. En déplaçant le curseur du rhéostat de démarrage (Rd), on passe du plot mort à la résistance maximum, en fin de démarrage Rd = 0 . La manette mobile M plaque l'armature A sur le noyau B. En cas de coupure du circuit d'excitation (Risque d'emballement du moteur), la manette M est ramené à zéro par un ressort et le moteur s'arrête. On assure aussi la protection contre les risques d'emballement du moteur. 6. Démarrage semi-automatique 6.1.Moteur à excitation dérivation, deux sens de marche. Le sens de rotation est dépendant des polarités, pour inverser le sens de rotation, il suffit d'inverser le sens de la tension, soit dans l'induit, soit dans l'inducteur. Page 11 sur 13 6.1.1. Schéma de puissance. À la fermeture de KM1, le moteur tourne dans un sens, à la fermeture de KM2, le moteur tourne dans l'autre sens. Dans les deux cas, l'inducteur est alimenté sous la même polarité par KM1 ou KM2. La limitation du courant est effectuée par 2 résistances (R1 et R2) que l'on élimine l'un après l'autre. 6.1.2. Schéma de commande Au démarrage, le courant d'excitation doit être au maximum, et les résistances R1 et R2 doivent être en série avec l'induit. Une temporisation va court-circuiter les résistances R1 puis R2 au fur et a mesure du démarrage. 6.2.Moteur à excitation série 6.2.1. Schéma de puissance Le courant est uniquement inversé dans l'inducteur. Le verrouillage entre KM1 et KM2 doit être électrique et mécanique. Si les deux contacteurs se ferment en même temps, l'inducteur est court-circuiter et le moteur s'emballe. Page 12 sur 13 6.2.2. Schéma de commande Exemple de schéma de commande pour un cycle de monté descente avec deux fins de course fch et fcb. Page 13 sur 13 uploads/s1/ cours-4-demarrage-des-moteurs-a-courant-continu-deroulement-de-la-seance.pdf