DEMARRAGE ET VARIATION DE VITESSE DES MOTEURS ASYNCHRONES.

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1 DEMARRAGE ET VARIATION DE VITESSE DES MOTEURS ASYNCHRONES

2 SOMMAIRE La diode Le redressement 1.RAPPEL 2.LES CONVERTISSEURS STATIQUESLES CONVERTISSEURS STATIQUES Le thyristor Le redressement commandé 3.LES DEMARREURS PROGRESSIFSLES DEMARREURS PROGRESSIFS 4.LES VARIATEURS DE VITESSELES VARIATEURS DE VITESSE

3 La Diode Symbole: Convention: Cathode Anode V AK Sens direct:VA > VK (VAK>0) Sens inverse:VA < VK (VAK<0) La diode est passante On la considère comme un interrupteur fermé La diode est bloquée On la considère comme un interrupteur ouvert

4 Le Redressement Redressement monophasé simple alternance P1 URUR Redressement monophasé double alternance PD2 URUR t U T T/2 i UU URUR t U T UU URUR i IRIR

5 Le Thyristor Symbole: Convention: Cathode Anode V AK Sens direct:VA > VK (VAK>0) Sens inverse:VA < VK (VAK<0) Le Thyristor peut être passant s’il est commandé par un courant de gâchette On le considère comme un interrupteur commandé Le thyristor est bloqué On le considère comme un interrupteur ouvert gâchette

6 Le Redressement Commandé Redressement monophasé commandé Redressement monophasé commandé double alternance PD2 URUR t1t1 T + t 1 i UU URUR A instant t 1 on commande le thyristor t U T T/2 URUR t1t1 T + t 1 UU URUR i IRIR t U TT/2

7 Les Convertisseurs statiques Les Symboles REDRESSEUR ALTERNATIF / CONTINU  SECTEUR ALTERNATIF CHARGE EN CONTINU REDRESSEUR ALTERNATIF / CONTINU SECTEUR ALTERNATIF CHARGE EN CONTINU 

8 Les Convertisseurs statiques Les Symboles HACHEUR CONTINU / CONTINU SECTEUR CONTINU CHARGE EN CONTINU ONDULEUR CONTINU / ALTERNATIF SECTEUR CONTINU CHARGE EN ALTERNATIF 

9 Les Convertisseurs statiques Les Symboles GRADATEUR ALTERNATIF / ALTERNATIF SECTEUR ALTERNATIF CHARGE EN ALTERNATIF  

10 Les Redresseurs convertisseur alternatif / continu Permet à partir d’une tension alternative d’obtenir une tension continue ou redressée fixe URUR t U T T/2 UU URUR i IRIR

11 Les Redresseurs convertisseur alternatif / continu Permet à partir d’une tension alternative d’obtenir une tension continue ou redressée variable URUR t1t1 T + t 1 UU URUR i IRIR t U TT/2

12 Le Hacheur convertisseur continu / continu Permet à partir d’une tension continue d’obtenir une tension continue variable (valeur moyenne) t U t1t1 URUR 0t2t2 t3t3 i U + - URUR H De t = o à t 1 : H est fermé De t 1 à t 2 : H est ouvert

13 L’ onduleur convertisseur continu / alternatif Permet à partir d’une tension continue d’obtenir une tension alternative variable (fréquence variable) De t 1 à t 2 : Th 2 et Th 3 sont fermés Th 1 et Th 4 sont ouvert De t = o à t 1 : Th 1 et Th 4 sont fermés Th 2 et Th 3 sont ouvert U t URUR 0 -UR-UR t1t1 t3t3 t2t2 URUR I U + - Th 1 Th 3 Th 2 Th 4 iRiR

14 Le Gradateur convertisseur alternatif / alternatif Permet à partir d’une tension alternative d’obtenir une tension alternative variable (fréquence variable) A t = T + t 1 : Th 2 est fermé Th 1 est ouvert URUR A t = t 1 : Th 1 est fermé Th 2 est ouvert t1t1 T + t 1 t U TT/2 i UU URUR Th 1 Th 2

15 Rappel sur le moteur asynchrone La pulsation du rotor d’un moteur asynchrone est: Le réglage de la vitesse d’un moteur asynchrone peut être obtenu par: Action sur le nombre de paire de pôles Action sur la fréquence de la tension statorique Action sur le glissement n = n s – (g x n s ) = n s x (1-g) g: glissement p: nb paire de pôles n:vitesse du rotor (rd/s) ns: vitesse de synchronisme (rd/s) f: fréquence de la tension (Hz) n = f/p x(1-g) f = p x n s donc

16 Les Démarreurs progressifs AVANTAGES: Démarrage sans à coups Montée progressive de la vitesse Limitation du courant d’appel DirectAvec démarreur Temps de démarrage t U UnUn t I I D /I n = 6

17 Les Variateurs de vitesse AVANTAGES: Démarrage sans à coups Montée progressive de la vitesse Limitation du courant d’appel M3M3   Alimentation triphasée Redresseur Onduleur Moteur asynchrone Filtrage  Variation de vitesse INCONVENIENTS: LE COUT PERTURBATION RESEAU (HARMONIQUES)

18 Les Variateurs de vitesse Couple (C) Vitesse (n) 12 3 4 Couple (C) Vitesse (n) Charge Moteur Les quadrants 1 et 3: Marche en moteur. La machine tournante fournit une puissance mécanique Les quadrants 2 et 4: Marche en freinage. La machine tournante absorbe une puissance mécanique, le moteur devient GENERATEUR