Variation de Vitesse Des Moteurs Courant Continu

8/8/2019 Variation de Vitesse Des Moteurs Courant Continu

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Variation de vitesse des moteurs

courant continu


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courant continu

1 Prsentation de la machine courant continu

1.1 Vue densemble ( daprs LEROY SOMMER )


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courant continu


Autre vue :Dtail des balais :


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courant continu


1.1 Vue densemble ( daprs LEROY SOMMER )

La machine comporte deux parties principales :

- une partie fixe :- une partie mobile :

le STATOR qui porte linducteur

Statorle ROTOR qui porte linduit

Rotor


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courant continu


1.2 Remarque

La machine courant continu est totalement rversible,

elle peut fonctionner indiffremment en moteur ou engnratrice.

nergie

lectrique

MOTEURnergie

mcanique

nergie

lectrique

nergie

mcaniqueGENERATRICE

OU


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courant continu


1.3 Les diffrents types de moteurs courant continu

- Moteur excitation spare : linduit et linducteur sont aliments

par des sources spares

Mindu t u induit


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courant continu



Moteur aimants permanents : linducteur est ralis avec des aimants

permanents. Moteur de faible puissance ( jusqu' 1 kW ) trs utilis en

robotique.

inducteur

induit


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courant continu



Moteur excitation srie : linduit et linducteur sont aliments par la

mme source de tension. Ce type de moteur prsente un trs fort couple

au dmarrage, il reste encore utilis dans certaines applications detraction lectrique.

Minduit

inducteur


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courant continu

1 Prsentation de la machine courant continu1.4 Equations de fonctionnement du moteur courant continu ( rappel )

U

I

Avec :

E : force contre-lectromotrice ( V )

U : tension dalimentation de linduit ( V )

R : rsistance de linduit ( ; )

I : courant absorb par linduit ( A )

J : flux cr par linducteur ( Webers )

T : couple moteur ( Nm )

K et k sont des constantes de fabrication du moteur

U = E + R.I

E =K.n.J

n = (U R.I) / K.J

T = k.J.I


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courant continu

1 Prsentation de la machine courant continu1.5 Rglage de la vitesse des moteurs courant continu

n = (U R.I )/ K.J la rsistance de linduit R est trs faible, elle

peut tre nglige ; on obtient donc n = U / K.J

Si on alimente linducteur sous tension fixe le flux J est

constant, on voit que lon peut rgler la vitesse du moteur par

action sur la tension dalimentation de linduit U.

La vitesse est pratiquement proportionnelle la tensiondinduit.

Si on alimente linduit sous tension fixe, il est possible de

fonctionner en survitesse en diminuant le courant

dexcitation, donc le flux.


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courant continu

2 . Les dispositifs lectroniques utiliss pour la variation devitesse des moteurs courant continu

Redresseur

contrl

tension

variable

Hacheur

Fournit partir dun rseau

alternatif monophas ou

triphas, une tensionredresse de valeur moyenne

variable

Fournit partir dune sourcede tension continue fixe, une

source de tension

continue dont on

contrle la valeur moyenne.


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courant continu3. Les types de variateurs

3.1 Variateurs non rversibles ou unidirectionnels

Ces variateurs ne permettent le transfert de lnergie que

dans le sens rseau variateur moteurcharge

Schma

rseau

R


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3.1 Variateurs non rversibles ou unidirectionnels

Si le groupe tournant prsente une forte inertie empchant son

arrt rapide, le temps de dclration devient parfois dterminant.

Un freinage darrt est ralis en dconnectant linduit du rseauet en reliant linduit sur une rsistance qui dissipera lnergie

emmagasine dans les masses en mouvement.

Mtro


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3.2 Variateurs rversibles ou bidirectionnels

Ces variateurs autorisent le transfert de lnergie dans les deux sens

rseau machine

Ces variateurs sont utiliss avec des charges entranantes ( cas du levage ), dansce cas le freinage est ralis par renvoi de lnergie sur le rseau.


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MCC

=

UL1L2

L3

Le fonctionnement est possible dans les quatre quadrants grce

lutilisation dun deuxime pont complet mont en tte bche avec

le premier.

Schma:Pont A Pont B


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Analyse du fonctionnement

Quadrant 1 Pont A Redresseur

MCC

=U

L1

L2

L3Quadrant 2 Pont B Onduleur

Quadrant 3 Pont A Redresseur

Quadrant 4 Pont B Onduleur

MCC

=U

MCC

=U

L1

L2

L3

MCC

=U

L1L2

L3


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courant continu

4. Fonctionnement 4 quadrantsLes divers fonctionnements sont caractriss :

- par un fonctionnement en moteur: quadrants 1 et 3 ( le moteurfournit une

puissance mcanique )

- par une marche de freinage : quadrants 2 et 4 ( le moteurabsorbe une

puissance mcanique )

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