Président de la commission maintenance du D.L.R LE VARIATEUR Dans les engins électriques de manutention. par Daniel BALAJ Président de la commission maintenance du D.L.R

3 SOURCES D’ENERGIE DISPONIBLES MOTEUR THERMIQUE MOTEUR ELECTRIQUE GAZ (G.P.L) DIESEL COURANT ELECTRIQUE

L’ENERGIE ELECTRIQUE Mode de stockage et de transport du courant : UNE BATTERIE Comment cette énergie est-elle transmise de façon proportionnelle aux différents moteurs du chariot ? PAR LE VARIATEUR

Le variateur est une interface qui alimente le ou les moteurs avec une certaine proportion du courant issu de la batterie. Cette proportion varie selon les commandes effectuées par l’utilisateur.

Il n’existe pas de liaison mécanique autre que des fils entre les différents éléments. Le fonctionnement est entièrement électrique, piloté et contrôlé par l’ électronique du variateur.

En général, deux variateurs sont utilisés dans un engin électrique. 1 Variateur de traction qui module la vitesse de déplacement de la machine. 1 Variateur pompe qui module la puissance hydraulique ( levage, inclinaison etc.…..) Le variateur est aussi capable d’inverser le sens de rotation du moteur.

PUISSANCE MECANIQUE = COUPLE x VITESSE PUISSANCE ELECTRIQUE = TENSION x COURANT La variation de la tension et / ou du courant entraîne mathématiquement une variation de puissance.

Principe de variation de vitesse par découpage du temps de commutation du courant

La tension chute progressivement pour réduire le couple Exemple du signal envoyé au moteur de traction en phase de décélération. La tension chute progressivement pour réduire le couple Les commutations de courant sont de plus en plus rares et la vitesse décroît.

1 Le variateur est un élément important d’un engin de manutention car : Il transmet l’énergie de façon progressive. Il contrôle le fonctionnement de l’engin. 2 Le variateur est aussi une source de problèmes en maintenance car : Il impose une bonne compétence des techniciens intervenants. Il nécessite des outils spécifiques. - Boîtier de contrôle - Console de paramétrage

La technologie et les fonctionnalités du variateur évoluent fortement L’EVOLUTION TECHNOLOGIQUE ACTUELLE MOTEUR à COURANT CONTINU MOTEUR à COURANT ALTERNATIF VARIATEUR ONDULEUR VARIATEUR La technologie et les fonctionnalités du variateur évoluent fortement

Le moteur à courant continu Le phénomène est magnétique ( deux aimants qui s’opposent se repoussent ). Le courant est envoyé dans l’induit ce qui crée un champs magnétique contraire à celui du champs d’induction ( aimant fixe positionné autour ). L’induit est repoussé par la force magnétique et se met en rotation. Ce type de moteur demande des courants importants et est sujet à une usure certaine car le courant traverse les balais.

Le moteur à courant alternatif Il s’agit d’un phénomène magnétique différent. La partie tournante ( rotor ) n’est reliée à aucune alimentation mais constituée d’un cylindre rempli de barres de cuivre . Cet assemblage particulier ( dit en cage d’écureuil ) entre en rotation lorsque il est traversé par le champs magnétique émis par l’aimant. Ce type de moteur est très simple à fabriquer et s’use peu. Son rendement est bon.

PRINCIPE DE L’ONDULEUR L’onduleur doit d’abord transformer le courant continu de la batterie en courant alternatif qu’utilise le moteur. C’est le rôle du convertisseur. Ensuite, la forme sinusoïdale ( ondulation ) du courant est modifiée en fréquence et en tension pour créer le principe de variation.