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SCHEMAS D'INSTALLATIONS ELECTRIQUES M. ALLAMAND LP. ALFRED DE MUSSET 1 SCHEMAS

SCHEMAS D'INSTALLATIONS ELECTRIQUES M. ALLAMAND LP. ALFRED DE MUSSET 1 SCHEMAS INDUSTRIELS SOMMAIRE 1. INSTALLATIONS ELECTRIQUES INDUSTRIELLES.....................................3 1.1. STRUCTURE ....................................................................................................3 1.2. PARTIE ÉLECTRIQUE ........................................................................................4 1.3. STRUCTURE DU CIRCUIT DE PUISSANCE ............................................................4 2. SCHEMAS INDUSTRIELS...............................................................................5 2.1. CIRCUIT DE PUISSANCE....................................................................................5 2.2. SCHÉMA DU CIRCUIT DE COMMANDE .................................................................6 2.2.1. Commande par commutateur deux positions.............................................6 2.2.2. Commande par bouton-poussoir ................................................................7 2.3. SIGNALISATION..............................................................................................10 2.4. COMMANDE MULTIPOSTES..............................................................................10 2.5. LE RELAYAGE ................................................................................................11 2.6. INVERSION DE SENS DE ROTATION D'UN MOTEUR ALTERNATIF TRIPHASÉ...........13 2.6.1. Rappel ......................................................................................................13 2.6.2. Inversion du sens du moteur ....................................................................13 2.6.3. Schéma de puissance ..............................................................................13 2.6.4. Schéma de commande.............................................................................14 2.6.5. Variante du schéma de commande..........................................................14 3. REPERAGE BOBINE-CONTACTS ...............................................................16 3.1. BUT...............................................................................................................16 3.2. PRINCIPE.......................................................................................................16 3.3. REPRÉSENTATION PARTIELLE D'UN DOSSIER ...................................................17 4. LES RECEPTEURS EN TRIPHASE..............................................................21 4.1. RAPPEL.........................................................................................................21 4.2. RÉCEPTEUR MONOPHASÉ...............................................................................21 4.3. RÉCEPTEUR TRIPHASÉ...................................................................................21 4.4. BRANCHEMENT DES RÉCEPTEURS TRIPHASÉS MUNIS D’UNE PLAQUE À BORNES NORMALISÉES.......................................................................................................24 5. LES DEMARRAGES MOTEURS...................................................................26 5.1. POURQUOI ?..................................................................................................26 5.1.1. Généralités ...............................................................................................26 SCHEMAS D'INSTALLATIONS ELECTRIQUES M. ALLAMAND LP. ALFRED DE MUSSET 1 5.1.2. But ............................................................................................................26 5.2. DÉMARRAGE Y/∆...........................................................................................26 5.2.1. Conditions à remplir..................................................................................26 5.2.2. Analyse du fonctionnement au démarrage...............................................27 5.2.3. Principe.....................................................................................................28 5.2.4. Schéma de puissance ..............................................................................30 5.2.5. Schémas de commande...........................................................................32 5.3. DÉMARRAGE STATORIQUE..............................................................................38 5.3.1. Principe.....................................................................................................38 5.3.2. Schéma du circuit de puissance...............................................................38 5.3.3. Schéma de commande.............................................................................40 5.4. DÉMARRAGE ROTORIQUE ...............................................................................41 5.4.1. Principe.....................................................................................................41 5.4.2. Schéma du circuit de puissance...............................................................42 5.4.3. Schéma de commande.............................................................................43 6. MOTEUR DEUX VITESSES ..........................................................................44 6.1. GÉNÉRALITÉS................................................................................................44 6.2. MOTEUR 2 VITESSES ENROULEMENTS SÉPARÉS..............................................44 6.2.1. Schéma du circuit de puissance...............................................................45 6.2.2. Exemple de schéma de commande .........................................................47 6.2.3. Chronogrammes du circuit de commande................................................48 6.3. MOTEUR 2 VITESSES "DALHANDER"............................................................49 6.3.1.Plaque à bornes :.......................................................................................49 6.3.2. Schéma du circuit de puissance...............................................................50 6.3.3. Schéma de commande.............................................................................51 7. EXERCICES...................................................................................................52 7.1. ENONCÉS......................................................................................................52 7.1.1. Exercice N° 1 - Transfert de pulvérulents.................................................52 7.1.2. Exercice N° 2- Collecteur d'eaux pluviales..............................................54 7.1.3. Exercice N° 3- Château d'eau ..................................................................55 7.1.4. Exercice N° 4 - Transfert de paquets .......................................................57 7.1.5. Exercice N° 5 - Perceuse à colonne.........................................................58 7.1.6. Exercice n° 6 - Benne à renversement.....................................................60 7.1.7. Exercice n° 7 - Fabrication d'une sauce pour salade et crudités..............61 7.1.8. Exercice n° 8 - Malaxeur...........................................................................62 7.2. CORRIGÉS D'EXERCICES ................................................................................65 7.2.1. Exercice N° 1 - transfert de pulvérulents..................................................65 7.2.2. Exercice N° 2 - collecteur d'eaux pluviales...............................................68 7.2.3. Exercice N° 3 - Château d'eau .................................................................71 7.2.4. Exercice N° 4 - Transfert de paquets .......................................................74 7.2.5. Exercice N° 5 - Perceuse à colonne.........................................................77 7.2.6. Exercice n° 6 - Benne à renversement.....................................................80 7.2.7. Exercice n° 7 - Fabrication d'une sauce pour salade et crudités..............82 7.2.8. Exercice n° 8 - Malaxeur...........................................................................84 8. TEST...............................................................................................................89 8.1. ENONCÉS......................................................................................................89 8.1.1. Test N°1....................................................................................................89 8.1.2. Test N°2....................................................................................................90 8.1.3.Test N°3.....................................................................................................92 8.1.4. Test N°4....................................................................................................95 8.1.5. Test N°5....................................................................................................98 INSTALLATIONS ELECTRIQUES INDUSTRIELLES M. ALLAMAND LP. ALFRED DE MUSSET 3 π π π π 1.1. Structure 1. INSTALLATIONS ELECTRIQUES INDUSTRIELLES MACHINE UNITES DE COMMANDE ET DE SIGNALISATION PARTIE ELECTRIQUE Capteurs - B.P. : Bouton Poussoir - A.T.U. : Arrêt Total d'Urgence - Commutateurs - Voyants Platine - Relayage de commande ou de puissance - Protections - Liaisons : conducteurs, câbles, borniers. Armoire Porte ou pupitre Source d'énergie - Moteurs - Résistances - Interrupteurs de positions (capteurs) INSTALLATIONS ELECTRIQUES INDUSTRIELLES M. ALLAMAND LP. ALFRED DE MUSSET 4 1.2. Partie électrique Elle comprend deux circuits distincts : - le circuit de puissance, composé des éléments assurant l'alimentation, la protection et la liaison jusqu'au récepteur, - le circuit de commande, composé des éléments de protection et de commande d'éléments de la partie puissance. 1.3. Structure du circuit de puissance Protection contre les surintensités et direction de la coupure d'une phase détection M1 3 ∼ 230/400 V Relais de protection thermiques Récepteur (Moteur 3 ∼) 3 3 3 3 Générateur 3 ∼ Sectionneur Porte-fusibles Contacteur Relais de puissance S'isoler par rapport au réseau d'alimentation Protection contre les courts-circuits. Etablir, supporter et interrompre des courants de valeurs nominales Schéma du circuit de puissance Couplage triangle Uniquement pour cette configuration : Moteur 230/400 V Réseau 230 V 3 ∼ L3 L2 L1 Plaque à borne du moteur W1 V1 V2 U2 W2 U1 5 3 1 2 4 V1 U1 W1 6 L3 L2 L1 1 3 5 Q1 6 2 4 KM F1 1 3 5 6 2 4 Réseau 230 V 3 ∼ SCHEMAS INDUSTRIELS M. ALLAMAND LP. ALFRED DE MUSSET 5 2.1. Circuit de puissance 2. SCHEMAS INDUSTRIELS W1 V2 U2 W2 V1 U1 L2 L3 L1 6 5 V1 U1 W1 4 2 3 L3 L2 L1 1 3 5 Q1 6 2 4 KM F1 M1 3 ∼ 230/400 V 1 3 5 6 2 4 1 Réseau 230 V triphasé SCHEMAS INDUSTRIELS M. ALLAMAND LP. ALFRED DE MUSSET 6 2.2. Schéma du circuit de commande 2.2.1. Commande par commutateur deux positions Position 1 ⇒ arrêt Position 2 ⇒ marche N Ph F2 F2 14 13 Q1 S1 KM1 95 96 2 1 3 F1 Q1 4 A1 24 23 A2 SCHEMAS INDUSTRIELS M. ALLAMAND LP. ALFRED DE MUSSET 7 2.2.2. Commande par bouton-poussoir a) Marche par à-coups Ph 14 13 N Q1 S1 KM1 95 96 3 F1 Q1 4 A1 24 23 A2 F2 F2 SCHEMAS INDUSTRIELS M. ALLAMAND LP. ALFRED DE MUSSET 8 b) Auto-alimentation - Priorité à l'arrêt Ph 14 13 N F2 Q1 S2 KM1 S1 KM1 95 96 1 2 13 3 14 F1 Q1 4 A1 24 23 A2 F2 SCHEMAS INDUSTRIELS M. ALLAMAND LP. ALFRED DE MUSSET 9 c) Auto-alimentation - Priorité à la marche Ph 14 13 N Q1 S2 KM1 S1 KM1 95 96 3 F1 Q1 1 2 13 14 4 A1 24 23 A2 F2 F2 SCHEMAS INDUSTRIELS M. ALLAMAND LP. ALFRED DE MUSSET 10 2.3. Signalisation Sous tension ⇒ H1 Défaut moteur ⇒ H2 Moteur en fonctionnement ⇒ H3 * Repérage technologique en fonction de l'appareillage utilisé Il est très souvent nécessaire pour que l'opérateur soit renseigné sur l'état de sa machine, de rajouter dans les schémas les signalisation indiquant le bon fonctionnement de la machine, l'arrêt de la machine et un défaut du moteur de la machine. 2.4. Commande multipostes Dans certaines installations, on peut trouver la mise en route de différents endroits et l'arrêt de différents endroits également, le nombre de postes de marche pouvant être différents du nombre de postes d'arrêt. Moteur en fonctionnement Commande Commutateur B.P. : - à coups - auto-alimentation Capteurs - capteurs Ph 14 13 N Q1 KM1 F1 S1 Défaut moteur Sous tension KM1 23* 97 95 24* 98 X1 X1 X1 H3 H2 H1 X2 X2 X2 96 3 F1 Q1 4 A1 24 23 A2 F2 F2 SCHEMAS INDUSTRIELS M. ALLAMAND LP. ALFRED DE MUSSET 11 Exemple : possibilité de démarrage de 5 endroits différents et 3 d'arrêts. - Pour gérer correctement un schéma de commande, les accessoires devant provoquer l'arrêt sont toujours connecter en série à l'endroit où il y a un seul fil d'accès pour aller au récepteur. Les accessoires devant provoquer la marche se connecte en parallèle et si il y continuité de service, on connecte l'auto maintien en parallèle sur ces boutons "marche". 2.5. Le relayage On utilise le relayage dans un circuit de commande lorsque : • La technologie du matériel prevu sur le schéma ne correspond pas au matériel disponible (ou existant). Dans le montage régulation de niveau, le capteur S4 comprend deux contacts NC sur le schéma de commande. N Ph F2 Q1 S1 F1 Q1 S4 S5 S8 S7 S6 95 96 1 2 1 2 1 2 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 13 KM1 14 KM1 S2 S3 A1 A2 F2 SCHEMAS INDUSTRIELS M. ALLAMAND LP. ALFRED DE MUSSET 12 Les capteurs disponibles sont équipés d’un NO et d’un NC, il nous faut réaliser le montage suivant : • Les caractéristiques électriques de certains appareils sont incompatibles avec d'autres. Exemple : détecteurs de proximité capacitifs - bobine de relais = 48 V - Iappel = 1,5 A - Imaintien = 0,2 A S4 S5 S3 KM1 KM1 21 KA4 - 3 - 3 - 4 - 4 22 11 12 A1 A2 KM2 KA4 KM2 31 KA4 13 32 14 11 12 A1 A2 A1 A2 KM1 KA5 KA3 21 KA4 - 3 - 4 22 21 22 KM1 KM2 A1 KA3 A2 KA5 31 KA4 32 21 22 A1 A2 - 3 - 4 KM2 KA4 B4 (S4) IB4 = 200 mA A1 A2 B5 (S5) IA < 200 mA - relais à faible consommation IB5 = 200 mA A1 A2 B3 (S3) IB3 = 200 mA A1 A2 SCHEMAS INDUSTRIELS M. ALLAMAND LP. ALFRED DE MUSSET 13 L'installation comprend une ou plusieurs séquence de fonctionnement, ex. : machine industrielle, coffre-fort (câblage atelier). 2.6. Inversion de sens de rotation d'un moteur alternatif triphasé 2.6.1. Rappel Pour faire fonctionner un moteur alternatif triphasé dans un seul sens, il suffit d'alimenter le moteur par un schéma conventionnel avec un réseau triphasé, l'alimentation devant arriver sur les bornes U1, V1, W1 du moteur. 2.6.2. Inversion du sens du moteur Pour inverser le sens de rotation d'un moteur alternatif triphasé, il suffit simplement que deux des trois phases du moteur, soient inversées. uploads/Industriel/ schemindus-1.pdf