Dossier Projet

Dossier Projet
Marc SOYER / Maxence MOHR
SOMMAIRE
Choix du matériel…………………………………………………………………………………….…3
Puissance………………………………………………………………………3
Commande…..…………..……………………………………………………6
Armoire.…..…..…………..…………………………..………………………9
Choix des matériels
1) Appareillage de puissance
Contacteurs KM1 & KM2 :
Nous avons besoin de deux contacteurs verrouillés mécaniquement, avec un contact auxiliaire NO et un contact
auxiliaire NF, avec une tension de commande de 24V, une tension de puissance de 400V, et un courant d’emploi
supérieur à 11A.
Pour ces contacteurs, nous avons choisis la référence LC2-K1210B7, car :
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Ils sont verrouillés mécaniquement d’origine
La tension d’alimentation de commande est 24V
Le courant d’emploi est de 12A
On dispose d’un contact auxiliaire NO par bobine
Puissance apparente au maintien : 4.5 VA
Puissance apparente à l’appel : 30 VA
Il faut rajouter deux blocs auxiliaires (1 par bobine) à ces contacteurs afin de disposer d’un contact NF
supplémentaire par bobine. Nous avons choisi la référence LA1-KN20 car :
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
Il permet de disposer de deux contacts auxiliaires NF supplémentaires par bobine
Il est compatible avec les contacteurs choisis précédemment
Contacteur KM3 :
Nous avons besoin d’un contacteur, avec deux contacts auxiliaires NO, avec une tension de commande de 24V,
une tension de puissance de 400V, et un courant d’emploi supérieur à 18.1A.
Pour ces contacteurs, nous avons choisis la référence LC1-D25B7, car :
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La tension d’alimentation de commande est 24V
Le courant d’emploi est de 25A
On dispose d’un contact auxiliaire NO et d’un contact auxiliaire NF
Puissance apparente d’appel : 70VA
Puissance apparente au maintien : 7VA
Il faut rajouter un bloc auxiliaire à ce contacteur afin de disposer d’un contact NO supplémentaire. Nous avons
choisi la référence LAD-N10 car :
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Il permet de disposer de deux contacts auxiliaires NO supplémentaires par bobine
Il est compatible avec le contacteur choisi précédemment
Sectionneur porte-fusibles Q1 :
Nous avons besoin d’un sectionneur porte-fusibles tripolaire avec deux contacts NO de pré-coupure, supportant
la tension d’alimentation 400V et le courant des moteurs.
Par ailleurs, on suppose que les moteurs ont un facteur de puissance voisin (pour permettre la prédétermination,
qui sera surdimensionnée), donc que le courant total (Itot) est égal à la somme des courants de chaque moteur
(Im5.5 & Im9), d’où :
Itot = Im5.5 + Im9 = 11 + 18.1 = 29.1 A
Les fusibles ainsi que le sectionneur porte-fusibles doivent supporter un courant de 29.1A
Nous avons choisi un sectionneur porte-fusible de référence LS1-D32005, car :
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Il supporte la tension du réseau (400V)
Il permet une protection jusqu’à 32A
Il dispose d’une poignée latérale extérieure
Il dispose d’un cadenassage intégré
Il faut rajouter un bloc auxiliaire à ce sectionneur porte-fusibles afin de disposer de deux contacts de pré-coupure
NO. Nous avons donc choisi la référence GV-AE20, car :
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Il permet d’avoir à disposition deux contacts de pré-coupure NO
Il est compatible avec le sectionneur porte-fusibles choisi précédemment.
Fusibles pour le sectionneur porte-fusibles Q1 :
Afin de protéger le système des courts-circuits, il faut choisir des fusibles adaptés à l’installation. Nous avons
choisi les fusibles DF2-CA32, car :
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Leur calibre (32 A) est adapté au système
Ils sont compatibles avec le sectionneur porte-fusibles (10 x 38)
Ils sont adaptés au type de charge (aM soit accompagnement moteur)
Sectionneur porte-fusibles Q2 :
Nous avons besoin d’un sectionneur porte-fusibles tripolaire supportant la tension d’alimentation 400V et le
courant du moteur 5,5 KW.
Nous avons choisi un sectionneur porte-fusible de référence LS1-D323, car :
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Il supporte la tension du réseau (400V)
Il permet une protection jusqu’à 25A
Fusibles pour le sectionneur porte-fusibles Q2 :
Afin de protéger le système des courts-circuits, il faut choisir des fusibles adaptés à l’installation. Nous avons
choisi les fusibles DF2-CA12, car :
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Leur calibre (16 A) est adapté au moteur et au relais thermique.
Ils sont compatibles avec le sectionneur porte-fusibles (10 x 38)
Ils sont adaptés au type de charge (aM soit accompagnement moteur)
Disjoncteur-moteur Q3 :
Nous avons besoin d’un disjoncteur tripolaire supportant la tension d’alimentation 400 V et le courant du moteur
9 KW.
Nous avons choisi un disjoncteur tripolaire de référence GV2-ME21, car :
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Il supporte la tension du réseau (400 V)
Il est adapté à la puissance du moteur (protection magnétique préréglée, protection thermique réglable
de 17 à 23 A)
Il a pour courant de coupure ultime 10 kA
Relais Thermique F1 :
Nous avons besoin d’un relais thermique de catégorie D pour protéger le moteur de 5.5KW supportant la tension
d’alimentation 400 V et le courant du moteur de 5.5 KW (Imot5.5=11A)
Nous avons choisi un relais thermique de référence LRD 16, car :
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Il supporte la tension du réseau (400 V)
Il est adapté à la puissance du moteur (protection thermique réglable de 9 à 13 A)
2) Appareillage de commande
Voyants H1, H2 et H3 :
Nous avons besoin de trois voyants de visualisation :
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Le voyant H1 étant un voyant de mise sous tension, nous avons choisi un voyant blanc, tension
d’alimentation 24V avec une lampe BA9s à incandescence, dans la gamme XB4 B avec un diamètre de
22mm. Nous avons donc choisi les références (un support + le voyant lui-même) : ZB4-BV6 pour le
support et ZB4-BV01 pour le voyant de couleur blanche.
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Le voyant H2 étant un voyant de mise sous tension du moteur de 9 KW, nous avons choisi un voyant
blanc, tension d’alimentation 24V avec une lampe BA9s à incandescence, dans la gamme XB4 B avec un
diamètre de 22mm. Nous avons donc choisi les références (un support + le voyant lui-même) : ZB4-BV6
pour le support et ZB4-BV01 pour le voyant de couleur verte.
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Le voyant H3 étant un voyant de défaut du moteur de 9 KW, nous avons choisi un voyant rouge, tension
d’alimentation 24V avec une lampe BA9s à incandescence, dans la gamme XB4 B avec un diamètre de
22mm. Nous avons donc choisi les références (un support + le voyant lui-même) : ZB4-BV6 pour le
support et ZB4-BV04 pour le voyant de couleur rouge.
Nous prendrons comme puissance apparente pour les voyants : 1.2 VA au maintient.
Relais Temporisé KA1 :
Nous avons besoin d’un relais temporisé au travail, avec une tension de commande de 24V, actionnant un contact
NO. Pour ce relais, nous avons choisis la référence RE8-TA21BU, car :
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La tension d’alimentation de commande est 24V.
Contact NO temporisé au travail.
Puissance apparente au maintien : 0.7 VA
Il faut rajouter un bloc auxiliaire à ce contacteur afin de disposer d’un contact NO supplémentaire. Nous avons
choisi la référence LAD-N10 car :
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Il permet de disposer de deux contacts auxiliaires NO supplémentaires par bobine
Il est compatible avec le contacteur choisi précédemment
Boutons poussoir (Arrêt x2 – Marche – Ouverture – Fermeture – Normalisée) :
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Boutons poussoirs « Arrêt » : nous avons choisi un bouton poussoir de couleur Noir qui a pour référence :
XB4-BA21
Bouton poussoir « Marche » : nous avons choisi un bouton poussoir de couleur Vert de marquage I (417IEC-5007) qui a pour référence : XB4-BA4311
Boutons poussoirs « Ouverture » : nous avons choisi un bouton poussoir de couleur Noir qui a pour
référence : XB4-BA21
Boutons poussoirs « Fermeture » : nous avons choisi un bouton poussoir de couleur Noir qui a pour
référence : XB4-BA21
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Boutons poussoirs « Normalisée » : nous avons choisi un bouton poussoir de couleur Noir qui a pour
référence : XB4-BA21
Boutons poussoir type « Arrêt d’urgence » :
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Bouton poussoir « Arrêt d’urgence » : nous avons choisi un bouton coup de poing de couleur Rouge qui a
pour référence : XB4-BS9445
Transformateur de sécurité pour la commande :
Afin de trouver la valeur de la puissance apparente du transformateur, il nous faut réaliser un calcul :
Pappel = 0,8 x (Σ Pm + Σ Pr + Pa)
Où :
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Σ Pm = 4,5 VA + 7 VA + 0,7 VA = 12,2 VA (Somme des puissances apparentes de maintien)
Σ Pr = 1,2 x 3 VA = 3,6 VA (Somme des puissances apparentes des voyants)
Pa = 70 VA (Puissance apparente d’appel de la bobine ayant la plus grande puissance apparente d’appel,
ici KM3)
Calculons :
Pappel = 0,8 x (Σ Pm + Σ Pr + Pa)
Pappel = 0,8 x (12.2 + 3.6 + 70)
Pappel = 68,64 VA
Nous devons maintenant trouver le facteur de puissance de la bobine consommant le plus de puissance
apparente : il s’agit de KM3 (Pa = 70 VA ; Pm = 7VA).
Son facteur de puissance au maintien est : cos φ=0.75
D’après le tableau de dimensionnement du transformateur, pour un cos φde 0.75 et une puissance d’appel de
68,64 VA, on note que le transformateur de référence 442 02/12 fournit une puissance apparente de 80 VA, ce
qui est suffisant, car P442 02/12 > Pappel
On choisit donc le transformateur ayant pour référence 442 / 02 :
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Tension primaire : 230V~ ou 400V~ ± 15 V
Tension secondaire : 24V ~
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Puissance apparente : 63 VA
Puissance instantanée admissible à cos φ=0.5 = 88 VA
Puissance instantanée admissible à cos φ=0.75 = 80 VA
Fusibles pour le primaire du transformateur de sécurité :
D’après le tableau de sélection des fusibles du catalogue Legrand, il nous faut deux fusibles aM 0.5A de référence
130 95 (10x38mm).
Fusibles pour le secondaire du transformateur de sécurité :
D’après le tableau de sélection des fusibles du catalogue Legrand, il nous faut un fusible 2,5A 5x20mm temporisé.
D’après le catalogue Radiospares, il nous faut un fusible Schurter en verre temporisé T/FST de référence 1678086.
Porte - fusibles pour le primaire du transformateur de sécurité :
La taille des fusibles au primaire étant 10x38mm et étant alimenté sous deux phases (400V), nous avons choisi un
porte-fusibles de référence DF10 2
Porte - fusibles pour le secondaire du transformateur de sécurité :
La taille des fusibles au primaire étant 5x20mm, nous avons choisi un porte-fusibles de référence 396 40 (gamme
bloc de jonction Viking 3, adapté au fusibles)
Capteur de fin de course (S3) :
Nous avons besoin d’un capteur de fin de course, dans la gamme imposée XCK, avec un galet en plastique et un
contact NO et un contact NF pour le circuit de commande.
Nous avons choisi le capteur qui a pour référence XCKM115H29, qui est un capteur de commande à levier à galet
thermoplastique, avec deux contacts instantanés disponibles, l’un NO et l’autre NF.
Capteur de fin de course (S5) :
Nous avons besoin d’un capteur de fin de course, dans la gamme imposée XCK, avec un galet en plastique et un
contact NF pour le circuit de commande.
Nous avons choisi le capteur qui a pour référence XCKM115H29, qui est un capteur de commande à levier à galet
thermoplastique, avec deux contacts instantanés disponibles, l’un NO et l’autre NF. Nous utiliserons uniquement
le contact NF.
3) Appareillage armoire
Détermination de la section de câbles :
Nous allons déterminer la section de câbles à l’aide de la norme NF 60204.
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Détermination des différents facteurs de correction et de méthodes d’installation.
D’après le sujet, la température maximale intérieure est de 40°C, ce qui implique un facteur de correction de
1,00
Dans l’armoire électrique, les câbles seront dans des goulottes. Nous sommes donc dans la méthode
d’installation B2 : Câbles multiconducteurs dans un conduit ou un système de goulottes.
Au vu de la température maximale d’utilisation dans l’armoire (40°C), nous utiliserons un isolant en PVC
(température de fonctionnement maximale : 70°C). Le facteur de correction est de 1,00.
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Détermination du courant effectif en régime continu.
Le moteur de 5,5KW consomme 11A, le moteur de 9KW consomme 18,1A et le transformateur consomme
160mA (I=S/V=63/400=~160mA)
Etant donné que les déphasages entre la tension et les courants sont approximativement les mêmes, nous
additionnons les courants.
Iz = I5,5KW + I9KW + Itransfo = 11 + 18.1 + 0.16 =~ 30A
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Détermination de la section de câbles.
Pour une catégorie B2, avec un courant Iz = 30A, un isolant en PVC, le tableau de la norme nous indique une
section de 10mm² pour 40A (valeur immédiatement supérieure à 30A)