MSMA01/C Du 29/08/02 ELECTRICITE :...

MSMA01/C Du 29/08/02

Documents de références : Aucune Définitions : Aucunes

Ind.: Date : Nature de la modification :

A 15/02/02 Création

B 16/10/02 Ajout de l’actigramme

C 03/01/07 Ajout de la formule rendement

D

E

F

Modifications :

Nom élève : Prénom élève :

Rédacteur : DESSOMMES C. Date : 03/01/07 Visa :

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TITRE : ACTIONNEUR : LE MOTEUR ASYNCHRONE TRIPHASE

Cours N° : E07 Ind.: C Du : 03/01/07 Page : 1/11

3ème BAC PRO 1 : BAC PRO 2 : BAC PRO 2 :

ELECTRICITE : PNEUMATIQUE :

MECANIQUE : HYDRAULIQUE :

I-INTRODUCTION :

Le moteur à rotor en court circuit ou en cage d’écureuil est le moteur électrique le plus utilisé du fait de sa robustesse, de son prix peu élevé et de sa grande durée de vie.

II– CONSTITUTION : Les 2 grandes parties du moteur sont : - 1 - Le stator qui produit un champ magnétique tournant - 2 - Le rotor qui, entraîné par ce champ tournant, produit de l’énergie mécanique.

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Rep Désignation Rep Désignation Rep Désignation Rep Désignation

1 Carter et Stator 14 Tige d’assemblage 27 Vis fixation capot 78 Presse étoupe

3 Rotor 15 Écrou de tige 30 Roulement 81 Plaque support

5 Flasque 21 Clavette 44 Rondelle élastique 84 Planchette à bornes

6 Flasque 22 Rondelle 50 Roulement 85 Vis de fixation

7 Ventilateur 23 Vis de serrage 71 Boite à bornes 97 Vis borne de masse

13 Capot de ventilateur 26 Plaque signalétique 72 Vis de fixation 98 Barrette de connexion

Transformer l’énergie

Moteur

Énergie électrique Énergie Mécanique

21- Le stator : 22– Le rotor : III– Le fonctionnement :

Le stator est composé de 3 enroulements identiques espacés à 120 °.En alimentant par une source triphasé, les 3 bobinages recevront l’un après l’autre le courant et produiront donc à tour de rôle le champ magnétique qui agira sur le rotor. Si l’on intervertit 2 alimentations, par exemple Ph1 et Ph2, on obtiendra un sens de rotation inverse.

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Le stator est constitué d’empilage de tôles ma-gnétiques sur lesquelles est surmoulée la car-casse. Ces tôles (fig.1) comportes des encoches pro-fondes dans lesquelles sont logés les bobinages(fig.2).

Le rotor est un empilage de tôles magnétiques (fig. 10) reliées entre elles par des barres conductrices généralement en aluminium. Ces barres constituent la cage d’écureuil.

IV– SYMBOLE NORMALISE :

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En pratique, pour diminuer le glissement et améliorer la rotation du rotor, et obtenir une fréquence de rotation différente, cha-que bobinage peut être divisé en 2 parties égales et opposées.

M…. 3 ~

U1 V1 W1

V-REPERAGE DES BORNES :

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STATOR

U1 V1 W1

W2 U2 V2

Plaque à borne du moteur actuelle

U V W

Z X Y

Plaque à borne du moteur

Ancienne version

VII– PLAQUE SIGNALETIQUE :

VIII– LES TYPES DE MOTEUR :

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Type du moteur

Puissance (Pu): C’est la puissance

disponible sur l’arbre du moteur

Fréquence de rotation (n)

Fréquence (f) Nombre de phase Service

Tension en triangle (U)

Courant nominal en triangle (I)

Tension en étoile (U)

Courant nominal en étoile (I)

Température ambiante (°C)

Indice de protection

Moteur à axe horizontale (B)

Mode de fixation à pattes

Mode de fixation à pattes et à brides

Moteur à axe verticale (V)

Service : S1 : Service continu S2 : Services intermittents S3 : Services intermittents à démarrages S4 : Services intermittents à démarrages et freinage Température ambiante : Température ambiante maxi d’utilisation au delà de 40 ° C, la puissance du moteur subit un déclassement Indice de protection : C’est in indicateur contre les effets extérieurs IX– Couplage du moteur :

Suivant la tension d’alimentation du réseau, on couplera différemment le moteur (2 possibilités seulement). -91 Couplage triangle : Symbole : -92– Couplage étoile : Symbole :

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U1 V1 W1

W2 U2 V2

U1 V1 W1

W2 U2 V2

Pour brancher un moteur, il faut -1- s’informer sur l’alimentation du réseau -2 - Lire les tensions de la plaque signalétique du moteur -3 - Choisir le couplage : Tension du réseau = alimentation du moteur Exemple : Le réseau électrique de l’entreprise est 400 V Triphasé + N La plaque signalétique du moteur affiche 240V en Triangle et 400 V en Étoile On choisira un couplage étoile Tableau récapitulatif :

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127/230 V

230/400 V

400/660

Entre Ph et N/ Ph et Ph

127/230 V

En Étoile

En Triangle

Impossible

Sous tension

Entre Ph et N/ Ph et Ph 230/400 V

Impossible SurTension

En Étoile

En Triangle

Plaque signalétique

Réseau

Ce moteur est le plus répan-du, car il peut fonctionner sous 2 principaux réseaux en modifiant seulement le cou-plage.

X– MAINTENANCE : 101 – Contrôle Mécanique : - Déformation éventuelle de l’arbre. - Jeu dû à l’usure du roulement Ces 2 contrôles s’effectuent à l’aide d’un comparateur suivant le dessin ci-dessous : 102 – Contrôle Électrique - Continuité des bobinages : Contrôle de continuité des bobinages à l’aide d’un ohmmètre calibre 200 Ω Entre U1 et U2 Entre V1 et V2 Entre W1 et W2

Résultats : Si résistance égale à 0 = Bobinage en Court-circuit Si Résistance égale 1 = Bobinage

coupé Important : Les résistances identiques sur les 3 bobinages.

Lors du contrôle n’oubliez pas : -1- De débrancher le moteur -2- D’enlever les barrettes de couplage

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Moteur

Marbre

U1 V1 W1

W2 U2 V2

Ω

103– Contrôle électrique - Isolement entre bobinages :

104 – Contrôle électrique - Isolement entre bobinages et bobinage :

105– Maintenance préventive : Elle consiste à : 1– Nettoyer la grille d’aspiration du capot du ventilateur 2– Si le moteur est équipé de graisseur, garnir ces derniers de graisse pour roulement 3– Remplacer les roulements

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U1 V1 W1

W2 U2 V2

Ω

U1 V1 W1

W2 U2 V2

Borne de Masse

MΩ

Le contrôle d’isolement s’effectue avec un Ohmmètre sur une grande échelle : (Exemple : 1MΩ) Entre U1 et V1 Entre V1 et W1 Entre U1 et W1 Si Résistance > 1MΩ pour les 3 bobinages = Isolant des bobinages bon

Le contrôle d’isolement s’effectue avec mégohmmètre ou magnéto (appelé contrô-leur d’isolement).Cet appareil délivre une tension de 500V Entre U1 et Masse Entre V1 et Masse Entre W1 et Masse Si R au moins égale à 1.9 MΩ pour un moteur branché en 400 V

106 – Maintenance corrective : Si le stator est grillé, le rembobinage peut être la solution. Note importante : Si la plaque signalétique est partiellement abîmé, il est vous ca-pable de retrouver certaines caractéristiques via les formules suivantes : Pa=UI √3 cos φ ŋ= Pu/Pa

Exercice : Calculer le courant consommé en 230 V et 400 V Résultat : 230 V :_________________________=_______A Résultat : 400 V :_________________________=_______A

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4.5 0.8 230 ??????

400 ??????

Pa : puissance absorbée par le moteur en Watt

U : tension entre phase en volt I : Intensité en Ampère

Cos φ:déphasage entre V et I

Ŋ : rendement pas d’unité parfois en Poucentage

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