Remerciez-le!

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

MAINTENANCE électricité industrielle avancé édition septembre 2014 éditeur resp

MAINTENANCE électricité industrielle avancé édition septembre 2014 éditeur responsable : Brigitte REMACLE, Bld Reyers 80, 1030-Bruxelles tm 2 IFPM - Maintenance tm 1 Édition septembre 2014 Électricité Industrielle - Avancé TM 1 Table des matières 1 Le transformateur ...................................................................................................................... 1 1.1 Le transformateur monophasé ...................................................................................................... 1 1.1.1 Constitution ......................................................................................................................... 1 1.1.2 Les bobinages ...................................................................................................................... 1 1.1.3 Principe ............................................................................................................................... 1 1.2 Fonctionnement à vide d’un transformateur parfait ........................................................................ 3 1.3 Le transformateur parfait en charge .............................................................................................. 4 1.3.1 Principe de fonctionnement .................................................................................................. 4 1.3.2 Conclusions générales .......................................................................................................... 5 1.4 Fonctionnement du transformateur réel en charge ......................................................................... 6 1.4.1 Pertes dans le transformateur ............................................................................................... 6 1.4.2 Diagramme complet du transformateur ................................................................................. 7 1.5 Le rendement d’un transformateur ................................................................................................ 8 1.5.1 Méthode directe ................................................................................................................... 8 1.5.2 Méthode des pertes séparées ............................................................................................... 8 1.6 Surintensité à l’enclenchement d’un transformateur ....................................................................... 9 1.7 Types de transformateurs ........................................................................................................... 10 1.7.1 L’auto transformateur ......................................................................................................... 10 1.7.2 Le transformateur d’isolement ............................................................................................ 11 1.7.3 Le transformateur de sécurité ............................................................................................. 11 1.7.4 Le transformateur de mesure .............................................................................................. 11 1.8 Le transformateur - Ajustement de la tension de sortie ................................................................ 12 1.8.1 Mise en parallèle de deux transformateurs monophasé ......................................................... 14 1.8.2 Questions sur les transformateurs ....................................................................................... 14 1.9 Les transformateurs triphasés ..................................................................................................... 15 1.9.1 Constitution ....................................................................................................................... 16 1.9.2 Prises de réglage ............................................................................................................... 16 1.9.3 Refroidissement ................................................................................................................. 16 1.9.4 Utilisation .......................................................................................................................... 17 1.9.5 Couplages primaires ........................................................................................................... 17 1.9.6 Couplages secondaires ....................................................................................................... 17 1.9.7 Repérage des bornes du transformateur .............................................................................. 18 1.9.8 Secondaire en hexaphasé ................................................................................................... 19 1.9.9 Secondaire en tri-mono (montage Ulbricht) ......................................................................... 19 tm 2 IFPM - Maintenance TM 2 Électricité Industrielle - Avancé 1.9.10 Mise en parallèle des transformateurs triphasés ................................................................... 23 2 Le moteur à cage ..................................................................................................................... 26 2.1 Courbes caractéristiques du moteur asynchrone .......................................................................... 26 2.1.1 En fonction de la puissance utile ......................................................................................... 26 2.1.2 En fonction du glissement .................................................................................................. 27 2.1.3 Définitions ......................................................................................................................... 27 2.1.4 Rendement d’un moteur asynchrone ................................................................................... 28 2.2 Bilan énergétique ....................................................................................................................... 28 3 Schémas de démarrage d’un moteur asynchrone ................................................................... 30 3.1 Moteur asynchrone 1 sens de rotation ......................................................................................... 30 3.2 Moteur asynchrone 2 sens de rotation ......................................................................................... 31 3.3 Démarrage étoile triangle 1 sens de rotation ............................................................................... 32 3.4 Démarrage étoile triangle 2 sens de rotation ............................................................................... 33 4 Influence du glissement sur le fonctionnement du moteur .................................................... 35 4.1 Fonctionnement à rotor ouvert ................................................................................................... 35 4.2 Fonctionnement à rotor fermé .................................................................................................... 35 4.2.1 Impédance du rotor ........................................................................................................... 35 4.2.2 Que devient le courant du rotor ? ....................................................................................... 35 4.2.3 Au moment du démarrage, Id est maximum ........................................................................ 36 4.2.4 Au fur et à mesure que la vitesse augmente, I diminue ........................................................ 36 4.2.5 Si on charge le moteur, In augmente .................................................................................. 36 4.2.6 Le cos Φ2 .......................................................................................................................... 36 4.2.7 Que devient le couple ? ...................................................................................................... 37 5 Les démarreurs électroniques ................................................................................................. 39 5.1 Tableau récapitulatif .................................................................................................................. 40 6 Moteur triphasé asynchrone à cage raccordé en monophasé ................................................. 41 7 Types de moteurs en fonction de la vitesse ............................................................................ 43 7.1 Moteur mono vitesse fixe ........................................................................................................... 43 7.1.1 Moteur à grande vitesse ..................................................................................................... 43 7.1.2 Moteur à petite vitesse ....................................................................................................... 43 7.2 Moteur multi vitesses fixes ......................................................................................................... 43 7.2.1 Moteur à 1 bobinage .......................................................................................................... 44 7.2.2 Moteur à bobinage séparé .................................................................................................. 44 7.3 Couplage des moteurs mono vitesse ........................................................................................... 45 7.4 Couplage des moteurs bi vitesses ............................................................................................... 46 tm 3 Édition septembre 2014 Électricité Industrielle - Avancé TM 3 8 Formulaire ................................................................................................................................ 47 9 Le moteur Dahlander ............................................................................................................... 48 9.1 Réglage de la vitesse des moteurs asynchrones triphasés ............................................................. 48 9.2 Vitesse de synchronisme ............................................................................................................ 48 9.2.1 Le bobinage du stator ........................................................................................................ 49 9.2.2 Moteur à enroulements statoriques séparés ......................................................................... 50 9.2.3 Le moteur Dahlander.......................................................................................................... 50 10 Freinage des moteurs asynchrones ......................................................................................... 54 10.1 Freinage par contre-courant ....................................................................................................... 54 10.1.1 Moteur à cage .................................................................................................................... 54 10.1.2 Moteur à bagues ................................................................................................................ 54 10.2 Freinage par injection de courant continu dans le stator ............................................................... 55 10.2.1 Calcul de la tension d’alimentation du freinage par injection de courant continu ..................... 55 10.2.2 Moteur à cage .................................................................................................................... 56 10.2.3 Moteur à bagues ................................................................................................................ 57 10.3 Freinage par frein à courant de Foucault ..................................................................................... 58 10.4 Frein électromagnétique incorporé dans le moteur ....................................................................... 60 10.4.1 Réglage de l’entrefer .......................................................................................................... 60 10.5 Le moteur frein .......................................................................................................................... 61 10.6 Freinage par électrofrein ............................................................................................................ 62 10.7 Alimentation commune du moteur et du frein (à disque, à mâchoire) ............................................ 63 10.7.1 Le moteur est couplé en triangle 220 V ............................................................................... 63 10.7.2 Le moteur est couplé en étoile 380 V .................................................................................. 63 11 Le moteur asynchrone monophasé .......................................................................................... 64 11.1 Constitution ............................................................................................................................... 64 11.2 Fonctionnement ......................................................................................................................... 65 11.3 Types de démarrage .................................................................................................................. 65 11.3.1 Démarrage par phase auxiliaire ........................................................................................... 65 11.3.2 Démarrage par phase auxiliaire et résistance ....................................................................... 66 11.3.3 Démarrage par phase auxiliaire et inductance ...................................................................... 66 11.3.4 Démarrage par phase auxiliaire et capacité .......................................................................... 66 11.3.5 Démarrage d’un moto compresseur hermétique par relais d’intensité .................................... 68 11.3.6 Démarrage d’un moto compresseur hermétique par relais de tension .................................... 68 11.3.7 Mesurage et maintenance des moteurs ............................................................................... 71 11.3.8 Eléments permettant la vérification du comportement des moteurs ....................................... 71 tm 4 IFPM - Maintenance TM 4 Électricité Industrielle - Avancé 12 Schémas de raccordement des moteurs asynchrones mono .................................................. 73 12.1 A condensateur permanent ........................................................................................................ 73 12.2 A coupleur centrifuge - A condensateur permanent ...................................................................... 73 12.3 A condensateur permanent et relais d’intensité ............................................................................ 74 12.4 A coupleur centrifuge - A condensateur de démarrage ................................................................. 74 12.5 Boîte à bornes pour moteur asynchrone monophasé de l’atelier .................................................... 75 12.5.1 Inversion du sens de marche .............................................................................................. 75 12.6 Moteur monophasé pour tenture................................................................................................. 75 13 Le moteur universel ................................................................................................................. 76 13.1 Raccordement ........................................................................................................................... 76 13.2 Caractéristiques ......................................................................................................................... 76 13.3 Utilisations ................................................................................................................................ 77 13.4 Réglage de la vitesse des moteurs universels .............................................................................. 77 13.4.1 Réglage de la vitesse en agissant sur la tension U ............................................................... 77 13.4.2 Réglage de la vitesse en agissant sur le flux ........................................................................ 78 13.4.3 Inversion du sens de rotation ............................................................................................. 78 13.4.4 Diagnostique de panne sur des machines équipées d’un moteur universel ............................. 78 13.4.5 Contrôle à la masse de l’induit ............................................................................................ 79 13.4.6 Contrôle d’une rupture de l’induit ........................................................................................ 79 13.4.7 Grattage des micas au collecteur ........................................................................................ 79 14 Relais et contacteurs ............................................................................................................... 80 14.1 Montage d’une platine ................................................................................................................ 80 14.2 Commande de puissance - Le contacteur .................................................................................... 81 14.2.1 Généralités ........................................................................................................................ 81 14.2.2 Constitution d’un contacteur ............................................................................................... 82 14.3 –K Relais et contacteur ............................................................................................................. 84 14.3.1 Vue éclatée d’un contacteur ............................................................................................... 85 14.4 –S Appareils mécaniques de connexion pour circuit de conduite ................................................... 86 14.5 –H Dispositif de signalisation ...................................................................................................... 87 14.5.1 Protection des récepteurs et des équipements ..................................................................... 88 14.6 –F Dispositif de protection .......................................................................................................... 89 14.6.1 Protection contre les courts-circuits ..................................................................................... 89 14.6.2 Protection contre les surcharges ......................................................................................... 90 14.6.3 Règles générales de représentations des schémas ............................................................... 93 14.6.4 Exercice 1 : Commande manuelle par interrupteur ............................................................... 96 tm 5 Édition septembre 2014 Électricité Industrielle - Avancé TM 5 14.7 –S Appareils mécaniques de connexion pour circuit de conduite .................................................... 97 14.8 –Q Appareils mécaniques de connexion pour les circuits de puissance ........................................... 98 14.8.1 Le disjoncteur .................................................................................................................... 98 14.8.2 Le sectionneur ................................................................................................................... 99 14.8.3 Commande manuelle par bouton poussoir Marche – Arrêt .................................................. 99 14.9 -K…. T Relais temporisés .......................................................................................................... 100 14.9.1 Principe de fonctionnement d’un relais d’automatisme temporisé ........................................ 101 14.9.2 Exercice 2 : Commande manuelle par boutons poussoirs Marche-Arrêt ................................ 104 14.9.3 Exercice 3 : Commande manuelle de l’allumage d’une lampe avec retard ............................ 105 14.10 Repérage de bornes de raccordement des appareils ................................................................... 106 14.10.1 Exercice 4 : Commande manuelle de l’extinction d’une lampe avec retard ........................... 107 14.10.2 Exercice 5a : Les temporisations ....................................................................................... 108 14.10.3 Exercices 5b : Les temporisations ...................................................................................... 109 14.10.4 Exercice 5c : Le chenillard ................................................................................................ 110 14.10.5 Exercice 6 : Réalisation d’une centrale clignotante ............................................................. 111 14.10.6 Exercice 7 : Flèche 1 ........................................................................................................ 112 14.10.7 Exercice 8 : Flèche 2 ........................................................................................................ 112 14.10.8 Exercice 9 : Carrefour lumineux ........................................................................................ 112 15 Les régimes de neutre ............................................................................................................ 113 15.1 Protection contre l’électrocution par contact indirect ................................................................... 113 15.2 Réseau IT ................................................................................................................................ 114 15.3 Réseau TN ............................................................................................................................... 115 15.3.1 Conséquence d’un défaut d’isolement dans un schéma TN ................................................. 117 15.3.2 Conditions de protection dans un réseau TN ...................................................................... 118 15.3.3 Méthode simplifiée d’un calcul de la longueur maximale d’un câble ..................................... 118 15.4 Réseau IT (neutre isolé) ........................................................................................................... 119 15.4.1 Impédance de fuite naturelle ............................................................................................ 119 15.4.2 Schéma IT ....................................................................................................................... 120 15.4.3 Calcul de la longueur maximale de ligne protégée contre les contacts indirects en schéma TN et IT. ....................................................................................................................................... 122 L'essentiel Preventa pour la sécurité des machines ..................................................................................... 123 6 IFPM - Maintenance 1 Édition septembre 2014 Electricité industrielle 1 1 Le transformateur Le transformateur est une machine statique permettant d’élever ou d’abaisser la tension ou l’intensité d’un courant alternatif. 1.1 Le transformateur monophasé 1.1.1 Constitution Un circuit magnétique canalise le flux. Il est constitué par des tôles minces au silicium, parfois à grains orientés pour éviter les pertes par hystérésis et courant de Foucauld. Ces tôles sont isolées par leur oxydation (pour les petits uploads/Industriel/ maintenance-electricite-industrielle-print 1 .pdf