Sciences de l’Ingénieur Professeur : G. Maléjacq TP n°1.3 Découverte du Moteur Asynchrone Matériel à disposition : • • • Un ensemble de documents numériques en guise de ressources. Un banc de mesure pour un moteur asynchrone. Une armoire électrique pour des câblages en triphasé 400V. Objectif du T.P : • • • Etude de la protection des biens et des personnes. Etude de la constitution du moteur asynchrone triphasé et de sa commande. Choix de matériel nécessaire à la commande d’un moteur. Travail demandé : Première partie : Etude de l'énergie électrique. Lire le document ressource "Le triphasé.ppt" puis répondre aux questions suivantes : 1.1 Quelle est la valeur de la tension vue entre deux phases du réseau EDF? Quel est le rapport entre la tension vue entre une phase et le neutre et la tension vue entre deux phases. 1.2 A quoi correspondent les quatre câbles électriques que l'on peut-on voir sur une ligne d'alimentation en zone urbaine ? 1.3 Combien de bornes existe-t-il sur un appareil fonctionnant en triphasé ? 1.4 Relever à l’ohmmètre la résistance des trois enroulements du moteur triphasé qui vous est proposé. Dessiner ces enroulements par rapport au schéma de la plaque à bornes. 1.5 Comment nomme-t-on les deux câblages possibles d'un élément fonctionnant en triphasé. 1.6 Câblé en triphasé 3x400 V, un appareil ayant un cosϕ égal à 0,8 est traversé par 5 ampères. Quelle puissance active consomme-t-il ? A l'aide d'un voltmètre (mode AC, calibre 700 V) relever, en maintenant l'appareil de mesure DANS l'armoire de câblage : La tension existant entre chacune des phases et le neutre. La tension existant entre chacune des phases. La tension existant entre une phase et la terre. 1.7 Les grandeurs relevées sont-elles cohérentes ? TP1.3 Moteur asynchrone 1 Seconde partie : Etude du moteur asynchrone. Lire les documents ressources "Le moteur asynchrone.pps" et "Fiche3_Moteur_asynchrone.pdf" puis répondre aux questions suivantes : 2.1 De quels paramètres dépend la vitesse de rotation du moteur ? 2.2 Calculer la vitesse du champ tournant d’un moteur ayant 2 paires de pôles par phase et alimenté directement au réseau EDF. 2.3 Comment nomme t’on la différence entre la vitesse du champ tournant et la vitesse de rotation du rotor ? 2.4 Comment procède-t-on pour inverser le sens de rotation du moteur ? 2.5 Le moteur utilisé en TP à une vitesse en charge (au travail) de 1391 tr/min. Déterminer son nombre de paires de pôles par phase. Troisième partie : Mise en fonctionnement du moteur Le câblage réalisé est celui de la page 4 3.1 Le câblage réalisé est-il de type « triangle » ou « étoile » ? 3.2 A l’aide de la plaque signalétique du moteur donner : La tension d’alimentation maximale d’un enroulement (bobine) La vitesse de rotation en charge. La puissance et le couple utile disponible en sortie. 3.3 Relevé à l’aide du système de mesure la vitesse de rotation du moteur. Expliquer la différence trouvée entre cette valeur et celle relevée sur la plaque du moteur. 3.4 Mesurer le courant d'alimentation (à l'aide de la pince ampèremétrique). En déduire la puissance consommée (on suppose que cosϕ=0,6). Comparer cette puissance à celle affichée sur le système de mesure. Commenter la différence obtenue. 3.5 Inverser le sens de rotation du moteur. Quatrième partie : Le éléments de protection Lire les documents ressources "Auto_maintien_contacteur.pps" puis répondre aux questions suivantes : Sur le document réponse de la page 3 4.1 Repérez puis rappeler le rôle du sectionneur et des fusibles. Peut-on actionner le sectionneur pendant le fonctionnement du moteur ? 4.2 Repérez les boutons des commandes « Marche » et « Arrêt ». 4.3 Repérez le circuit assurant l’auto-maintien. Expliquer son fonctionnement. 4.4 Décrivez les conséquences d’une faible surintensité prolongée absorbée par le moteur ? 4.5 Indiquez le rôle exact des voyants H1, H2 et H3 ? 4.6 Quel est le rôle du transformateur du circuit de commande ? TP1.3 Moteur asynchrone 2 Schéma de câblage 1 « Un sens de rotation avec auto-maintient » TP1.3 Moteur asynchrone 3 Schéma 2 L1 L2 L3 N 24V AU Q Arrêt I> Marche KM1 I> I> KM1 KM1 U V W M 3~ TP1.3 Moteur asynchrone 4
