NOM : COMMANDE DE LA PUISSANCE PONT ROULANT Présentation : Une société X construit des pelles mécaniques de chantier. Dans cette étude nous souhaitons étudier la structure de la commande des moteurs asynchrones permettant de mouvoir un pont roulant 20 Tonnes. Ce pont sert à réaliser le mariage de la tourelle et du châssis des pelles mécaniques en fin de chaîne de montage final. Le pont peut se déplacer suivant trois axes nommés respectivement « direction (z) », « translation (x) », « levage (y) ». x z y Nous travaillerons en particulier sur le schéma et les éléments composants la ligne d’alimentation de la fonction « levage ».Son schéma de puissance vous est fourni sur le document ressource 1. Le moteur employé est un moteur deux vitesses. En fait on pourra partir sur l’hypothèse qu’il y a deux moteurs couplés en étoile dans une carcasse. Les trois bornes de droite correspondront au travail en petite vitesse (PV) et les éléments en amont seront donc choisis en fonction des caractéristiques de la machine en PV. Les trois bornes de gauche correspondront au travail en grande vitesse (GV) et les éléments en amont seront donc choisis en fonction des caractéristiques de la machine en GV. Les caractéristiques de ce moteur sont les suivantes : Moteur asynchrone 2 vitesses Puissance 7,5 kW 3 kW Vitesse 1440 tr/min 714 tr/min Cos φ 0,83 0,79 η 0,85 0,81 Le réseau d’alimentation à les caractéristiques suivantes : 3 x 400V + N + PE – 50 Hz. La tension d’alimentation des bobines de contacteurs est de 230 V~. 1/ Généralités 1.1/ Quelle tension doit supporter chacun des enroulements de ce moteur, que ce soit pour la PV et la GV. Expliquer. 1.2/ Indiquer le ou les rôles joués par chacun des composants apparaissant dans la ligne d’alimentation. Faire un tableau sur votre copie sur ce principe. Composants (Noms) Désignations Rôle KM1, KM3 KM2, KM4 F1, F2 1.3/ Indiquer quel est le (ou les) rôles du composant Q1 dans cette installation. TSTIGE Lycée Louis Marchal Etude théorique n°2 Etude des Systèmes Techniques Industriels 1/3 1.4/ Quel élément indispensable sur les contacteurs n’est pas représenter sur le schéma ? Modifier le schéma de puissance afin de réaliser cette fonction. 2/ Choix des composants de la ligne d’alimentation 2.1/ Calculer les courants d’emploi dans le cas de la mise en place des deux vitesses 2.2/ Choisir l’élément Q1 (disjoncteur magnétique). On aura besoin de contacts permettant la mise sous tension du circuit de commande. Rq : Vous devrez fournir tous les critères de choix nécessaires. 2.3/ Choisir les ensembles KM1-KM2 et KM3-KM4 à l’aide des fiches outils (par exemple TELE 4). Rq : Vous devrez fournir tous les critères de choix nécessaires. 2.4/ Choisir les éléments F1 et F2 à l’aide de la fiche outil TELE5 Rq : Vous devrez fournir tous les critères de choix nécessaires et vous les prendrez de type « classe 10 » 2.5/ Le pont roulant est mis en route en phase montée de la charge en petite vitesse, la personne l’utilisant a mis en place une charge mal adaptée et de ce fait le courant consommée par le moteur est de 27 A. Que se passe t’il ? Un dispositif de protection doit-il réagir (lequel et comment se passe la protection) ? Dans quel délai…. ? 2.6/ Réalisation du schéma de commande du levage du pont roulant sur feuille à petits carreaux proprement. Voici les éléments de la partie commande : o o o o o o Un B.P S1 d’arrêt d’urgence Un commutateur S2 deux positions pour le choix de la petite ou grande vitesse Un B.P S3 pour la montée (fonctionnement impulsionnel) Un B.P S4 pour la descente (fonctionnement impulsionnel) 6 voyants représentant chaque mode de fonctionnement (sous tension, défaut thermique moteur, PV, GV, montée et descente) 2 fin de courses de sécurité haut et bas (Fdch, et Fdcb) On interdira électriquement tout fonctionnement simultané de la GV et PV ainsi que de la descente et montée. L’utilisation de relais est possible (KA1, KA2 etc…). Il faudra protéger le circuit de commande. 2.7/ Choisir les blocs de contacts auxiliaires instantanés (pour les contacteurs) indispensables au fonctionnement de la fonction levage du pont roulant. TSTIGE Lycée Louis Marchal Etude théorique n°2 Etude des Systèmes Techniques Industriels 2/3 Document ressource n°1 Schéma de puissance : MAS de levage uniquement Q1 TSTIGE Lycée Louis Marchal Etude théorique n°2 Etude des Systèmes Techniques Industriels 3/3