Demarrage etoile triangle 10-11

TP
LYCEE TECHNIQUE PIERRE EMILE MARTIN - 18 026 BOURGES
TET
GENIE ELECTROTECHNIQUE
Durée : 3 heures
Demarrage etoile triangle 10-11
S.T.I.
Salle des systèmes
Pré-requis :
Etude démarrage étoile triangle
Un cours aura lieu au préalable en classe entière
sur les différents procédés de démarrage des
moteurs triphasés à cage.
Savoir utiliser les appareils de mesure (pince
multifonctions, oscilloscope à mémoire)
Période de l’année : Deuxième trimestre
Centre d'intérêt: Commande des systèmes
Protéger les biens
Conditions de réalisation:
Groupe de 2 élèves.
Objectif :
Lors d’une phase de démarrage, relever et comparer le
courant Id et le temps td de démarrage entre un
démarrage direct et étoile-triangle pour un moteur
asynchrone triphasé à cage.
Partie du programme du baccalauréat STI génie
Electrotechnique :
II.2.3.5. Fonction commander la puissance
II.2.3.5.2. Par ondulation d'énergie
II.2.3.6 Fonction convertir l'énergie
Moyens mis en oeuvre :
Dossiers technique et pédagogique.
Maquette départ moteur (côté fonctionnement manuel)
Appareils de mesure
A partir de la maquette départ moteur, on vous propose de comparer un démarrage direct et démarrage étoile–
triangle d’un point de vue intensité. Ensuite on vous demande de créer une surcharge et d’observer la réponse des
protections.
Problématique : Quel est l’avantage de démarrer un moteur asynchrone triphasé en étoiletriangle par rapport à un démarrage direct et d’autre part quel est l’emplacement le plus
judicieux du relais thermique dans le démarreur étoile-triangle ?
A- Préparation : A rechercher à la maison avant la séance de Tp
1- Représenter, sur le document réponse n° 1, les schémas électriques de puissance et de commande.
Faire vérifier au professeur responsable avant le début de la séance
Démarrage étoile-triangle
Classe :TET
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B- Manipulations Les montages et les essais sont réalisés côté fonctionnement manuel.
1- Démarrage direct avec charge nominale :
On se propose d’étudier le comportement du moteur asynchrone triphasé à cage dans sa
phase de démarrage Id en direct (charge réglée pour le point de fonctionnement nominal).
1-1
Donner le couplage des enroulements du moteur asynchrone triphasé (à
justifier)
1-2
Hors tension : Brancher le moteur asynchrone puissance et commande
(démarrage direct) en respectant le couplage ainsi que les appareils de mesure
pour visualiser Idd = f(t) et uenr d = f(t).
1-3
Donner le réglage relais thermique, et expliquer ce choix.
Appeler le professeur responsable pour vérification
1-4
Mettre sous tension et régler la charge pour le point de fonctionnement nominal
du MAS. Prédéterminer les calibres et la base de temps de l’oscilloscope (temps
de démarrage environ 1s)
1-5
Visualiser Idd = f(t) et uenr d= f(t) pour le démarrage direct.
Imprimer les oscillogrammes et mettre un titre sur chaque relevé.
Indiquer par une flèche l'image de Idd (la valeur efficace du courant de démarrage), l'image de Ind
(valeur efficace du courant en régime permanent) et tdd (temps de démarrage).
Déterminer les valeurs de : Idd, Ind, tdd et Uenr d.
1-6
Compléter le document réponse n°2
Démarrage étoile-triangle
Classe :TET
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2- Démarrage étoile-triangle avec sa charge nominale
Démarrage étoile-triangle n°1
fig1
1er cas :
On se propose d’étudier le comportement du
moteur asynchrone triphasé à cage dans sa
phase de démarrage IdY∆ en étoile-triangle
(charge réglée pour le point de fonctionnement
nominal).
2-1 Hors tension :Brancher le moteur
asynchrone puissance et commande (étoiletriangle fig 1) ainsi que les appareils de mesure
pour visualiser Id Y∆ = f(t) et
uenr Y∆ = f(t).
2-2
Donner le réglage relais thermique, et expliquer ce choix. Appeler le
vérification
professeur responsable pour
2-3
Sous tension : Régler la charge pour le point de fonctionnement nominal du MAS. Prédéterminer les calibres
et la base de temps de l’oscilloscope (temps de démarrage environ 5s)
2-4
Sous tension : Visualiser IdY∆=f(t) puis uenr Y∆=f(t) pour le démarrage étoile -triangle.
Imprimer les oscillogrammes et mettre un titre sur chaque relevé
Indiquer par une flèche l'image de IdY∆ (la valeur efficace du courant de démarrage), l'image de In Y∆
(valeur efficace du courant en régime permanent) et td Y∆(temps de démarrage) et la phase étoile et
triangle.
Déterminer les valeurs de : Id Y∆, In Y∆, td Y∆ et Uenr Y puis Uenr ∆.
2-5
Compléter le document réponse n°2.
2-6
Donner une méthode pour régler la temporisation à partir de la courbe Id Y∆ = f(t), et expliquer ce choix.
3- Démarrage étoile-triangle avec une surcharge Is = 2In
3-1 A partir de la courbe de déclenchement du relais thermique classe 10A, déterminer le temps de
déclenchement à froid lors d’une surcharge Is = 2In
3-2
Visualiser Is1 =f(t) puis déterminer le temps de déclenchement ts1
Démarrage étoile-triangle
Classe :TET
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2eme cas :
Démarrage étoile-triangle n°2
Fig2
3-3
Hors tension : Brancher le
moteur asynchrone puissance et
commande (étoile-triangle fig
2) ainsi que les appareils de
mesure.
3-4
Donner
le
réglage
relais
thermique, et expliquer ce
choix.
3-5
Visualiser Is2 =f(t) puis
déterminer le temps de
déclenchement ts2
3-6
Compléter les temps de
déclenchement ts1 et ts2
(document réponse n°2) puis
comparer ces temps.
Pourquoi cette différence ?
C- Conclusions:
1- D’après le cours, donner la relation entre les courants de démarrage Idd et IdY∆ puis conclure.
2-D’après le cours, donner la relation entre les couples de démarrage Tdd et TdY∆ puis conclure.
3- On dispose d’un moteur asynchrone triphasé à cage 230/400V : Donner les caractéristiques du réseau
(tensions) pour que ce démarrage soit réalisable. Justifier la réponse.
4- Quel est l’emplacement le plus judicieux du relais thermique dans un démarreur étoile – triangle ?
Justifier la réponse
Démarrage étoile-triangle
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Document réponse n°1
Nom-Prénom:……………………………………………………………………………………………
Classe :………………………………………………………………………………………………………
Date: …………………………………………………………………………………………………………
Démarrage étoile-triangle
Classe :TET
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Noms- Prénoms:………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………
Classe: ……………………………………………………………………………………………………
Date: …………………………………………………………………………………………………………
Document réponse n°2
Réseau 3 x230V
Direct
Etoile-triangle
1er cas
Uenr d =
Uenr Y =
Etoile-triangle
2ème cas
Courant de démarrage
Id
Courant en en régime
permanent In
Id direct/In direct
Id direct/
Id étoile-triangle
Temps de démarrage
td
Tension aux bornes
des enroulements Uenr
Uenr ∆=
Courant de réglage du
relais thermique Ir
Temps de
déclenchement du
thermique ts
Remarques-conclusions
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