Mise en œuvre de lavitesse variable

Essai de systèmes.840907001
Le guillerm/Le quilleuc
BTS 2 Electrotechnique
17/04/2017
Mise en œuvre de la vitesse variable
Présentation
Le choix du type d’entraînement (Variateur + moteur) dépend de l’application mais
la démarche doit tenir compte aussi :
 Des caractéristiques de l’environnement.
 De l’influence du variateur sur cet environnement.
Présentation du variateur dans son contexte :
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Etude d’une application :
La charge : caractéristiques principales couple et vitesse. Ceux-ci permettent de dimensionner
l’entraînement.
L’adaptation moteur, variateur : sauf pour les grandes puissances et les motorisations
synchrone auto-pilotés, le moteur et le variateur peuvent être choisi séparément.
Précautions à prendre :
- Ventilation du moteur.
- Nature des formes d’ondes délivrées par le convertisseur statique (prévoir un éventuel
déclassement du moteur).
L’alimentation :
paramètres à prendre en compte :
- La fréquence
- la tension
- Les perturbations éventuelles (harmoniques etc.)
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Environnement :
CEM : compatibilité électromagnétique.
« Aptitude d’un appareil ou d’un système à fonctionner dans son environnement
électromagnétique, de façon satisfaisante et sans produire lui-même des perturbations
électromagnétiques intolérables pour tout ce qui se trouve dans cet environnement »
En pratique il convient de se limiter aux phénomènes prépondérants.
Que choisir ?
La solution universelle n’existe pas, pour un besoin déterminé, des constructeurs différents
pourront proposer des solutions différentes aussi satisfaisantes les unes que les autres.
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Couplage avec le réseau
(Il existe de nombreux textes normatifs ex ; pour les harmoniques CEI 1000.2.1)
Principes :
- Réseau de transport (HTB) 63 , 90 , 225 , 400KV.
- Réseau de répartition (HTA) 20KV.
- Réseau de distribution (BTA) 230 V mono ,400V tri.
Pour des puissances inférieures à 250 KVA la fourniture d’énergie se fera à partir du réseau
de distribution.
Pour des puissances supérieures à 250 KVA la fourniture d’énergie se fera à partir du réseau
de répartition.
Notions de qualité :
Le système de distribution triphasé est caractérisé par :
- La fréquence (50HZ en Europe).
- L’amplitude
- La forme d’onde (elle doit être la plus proche possible d’une sinusoïde).
- Même déphasage relatif entre les trois tensions.
Entre les centrales de productions et les équipements électriques, l’énergie subit des
influences parfois perturbatrices.
Ces influences trouvent leurs origines aussi bien dans le réseau qu’au niveau de l’utilisation.
Chacun des phénomènes perturbateurs doit être maintenu dans les limites raisonnables.
(niveau de compatibilité).
Ce maintien est un compromis technico-économique.
Exemples de perturbations du réseau :
Harmoniques : Les convertisseurs à semi-conducteurs peuvent être considérés comme des
sources d’harmoniques de courant. Du fait de ces harmoniques de courant, les impédances du
réseau provoquent une déformation de l’onde tension. Les équipements sont sensibles à cette
déformation de la tension.
Energie réactive : (ex : énergie magnétique des moteurs asynchrones)
Le facteur de puissance est égal au rapport de la puissance active sur la puissance apparente.
Le déphasage entre le fondamental tension et le fondamental courant est appelé ; facteur de
déphasage.
La Compatibilité électromagnétique :
Les phénomènes à prendre en compte pour la mise en œuvre des variateurs utilisant
l’électronique de puissance font l’objet d’un classement :
1. Phénomènes < 10khz, phénomènes bas fréquence essentiellement conduit.
2. Phénomènes > 10khz, phénomènes hauts fréquence essentiellement rayonnés.
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