Procédure globale de protection des moteurs électriques.
1. Les surcharges d’intensité qui peuvent amener :
Une perte progressive de puissance, par accumulation thermique contrariant le magnétisme nécessaire à la génération des couples moteur.
La destruction complète du
moteur, par une fonte complète et en profondeur des isolants. Cela peut amener à
terme, à un court-circuit
2. Les courts-circuits, qui
peuvent, par leurs effets, provoquer des incendies et des forces
électromagnétiques très intenses pouvant arracher les fils d’alimentation.
3. Les pertes d’isolations occasionnant des courants de fuites.
Si un défaut de vernissage
des enroulements favorise des vibrations, alors les isolants peuvent de
détériorer et provoquer des fuites vers le sol.
La chaleur
ambiante, qui dans certaines situations peut amener à des effets proches des
surcharges. Dans ce cas, des capteurs thermiques ou une amélioration de la
ventilation de refroidissement peuvent améliorer le fonctionnement.
Dans le cas d’une
alimentation alternative triphasé, la somme de tous les courants parasites vont
s’accumuler dans le fil de Neutre et occasionner dans celui-ci, de très fortes
intensités, même si l’installation est équilibrée.
Diagramme de protection
Procédure de protection des moteurs à
courant alternatif monophasés.
1.
Connaitre la puissance
nominale du moteur. Savoir si c’est la puissance utile sur l’arbre ou absorbée
électriquement.
2.
Connaitre ou calculer
l’intensité absorbée
3.
Connaitre la tension
maximale d’alimentation.
Regarder la puissance, est-elle notée « absorbée » ?
Si oui, noter la puissance.
Sinon, ce sera la puissance
utile (mécaniquement, sur l’arbre). Regarder
s’il y a l’intensité.
Si l’intensité est présente. Noter cette intensité. Ne
pas faire d’autre calcul d’intensité, puisqu’on la connait.
Sinon,
Si Putile : Effectuer le calcul suivant :
Le
1,2 correspond à une estimation de pertes de 20 % ou à un rendement de 80 %.
Le facteur de puissance est toujours estimé égal à 0,8)
Si Pabsorbée : Effectuer le calcul
Il
faudra une protection contre les courts circuits.
Si Disjoncteur ………………Choisir un calibre immédiatement supérieur à I absorbée avec la courbe « D » et de type AC mono 1P + N ou 2P (Phase + Neutre ou
entre deux phases)
(Courbe D : cette courbe est utilisée pour la protection des circuits où il existe de très fortes pointes de courant à la mise sous tension
(ex: moteurs). Le déclenchement magnétique de ce disjoncteur se situe entre 10
et 20xIn.)
Si fusible(s) ………………Choisir un calibre immédiatement supérieur à I absorbée avec
des fusibles de type « AM »
(Fusibles aM (accompagnement Moteur)
Ils sont utilisés pour assurer la protection thermique des moteurs.
Ce fusible est capable d'intégrer les surintensités du courant magnétisant à la mise sous tension du moteur. De ce fait, ils ne sont pas
adaptés
à la protection contre les surcharges.)
Il
faudra une protection contre les surcharges.
Par relais thermiques, disjoncteurs thermique à calibre fixes ou réglables. L’intensité maximale de surcharge est limitée à 1, 4 IN (1, 414, exactement.
Ce qui amène une puissance à surveiller après un
dépassement égal au double de la normale)
Remarque : Pour les courants de fuite, il faudra placer un disjoncteur différentiel en amont de l’installation, capable de supporte I absorbée et d’une
détection
différentielle au moins égale à 300 mA sinon plus !
Logigramme de la procédure de sécurité des moteurs alternatifs monophasés.
Procédure de protection des moteurs à
courant alternatif triphasés.
1.
Connaitre la puissance
nominale du moteur. Savoir si c’est la puissance utile sur l’arbre ou absorbée
électriquement.
2.
Connaitre ou calculer
l’intensité absorbée
3.
Connaitre la tension
maximale d’alimentation.
4.
Savoir si le moteur sera câblé en étoile ou en triangle.
Regarder la puissance, est-elle notée « absorbée » ?
Si oui, noter la puissance.
Sinon, ce sera la puissance
utile (mécaniquement, sur l’arbre). Regarder
s’il y a l’intensité.
Savoir si le moteur est câblé en étoile (forte intensité) ou triangle (Intensité
plus faible)
Si l’intensité est présente. Noter cette intensité, selon le câblage choisi.
Ne pas faire
d’autre calcul d’intensité, puisqu’on la connait.
Sinon,
Si Putile : Effectuer le calcul suivant :
I absorbée =
1, 732 se justifie par le fait que le montage est triphasé.
Le 1,2 correspond à une estimation de pertes de 20 % ou à un rendement de 80 %.
Le facteur de puissance est toujours estimé égal à 0,8)
Remarque : en triangle du fait que la tension entre phase est la plus forte imposée sur chacun des enroulements, l’intensité sera plus faible sur chaque
phase.
Si Pabsorbée : Effectuer le calcul
1, 732 se justifie par le fait que le montage est triphasé.
Le 1,2 correspond à une estimation de pertes de 20 % ou à un rendement de 80 %.
Le facteur de puissance est toujours estimé égal à 0,8)
Il faudra une protection contre les courts circuits.
Si Disjoncteur ………………Choisir un calibre immédiatement supérieur à I absorbée
avec la courbe « D » et de type AC tri 3P
(3 Phases sans Neutre)
(Courbe D : cette courbe est utilisée pour la protection des circuits où il existe de très fortes pointes de courant à la mise sous tension
(ex:
moteurs). Le déclenchement magnétique de ce disjoncteur se situe entre 10 et 20xIn.)
Si fusible(s) ………………Prendre
un fusible par phase. Choisir un calibre
immédiatement supérieur à I
absorbée avec des fusibles de type « AM »
(Fusibles aM (accompagnement Moteur)
Ils sont utilisés pour assurer la protection thermique des moteurs.
Ce fusible est capable d'intégrer les surintensités du courant magnétisant à la mise sous tension du moteur.
De ce fait, ils ne sont pas adaptés à la protection contre les surcharges.)
Il faudra une protection contre les surcharges.
Par relais thermiques, disjoncteurs thermique à calibre fixes ou réglables. L’intensité maximale de surcharge est limitée à 1, 4 IN (1, 414, exactement.
Ce qui amène une puissance à surveiller après un
dépassement égal au double de la normale)
Remarque : Les relais devront être de type
triphasé et « Différentiel » pour
détecter les coupures de phase.
Le terme différentiel peut porter à confusion.
Il s’agit ici de détecter si une phase est coupée et si
l’énergie arrive sur deux phases au lieu de trois.
Dans ce cas l’intensité va augmenter et atteindre le niveau de surcharge.
Le moteur peut se
mettre à tourner dans n’importe quel sens. (Le moteur risque de se comporte comme un moteur monophasé sans enroulement
ni condensateur de démarrage.
Pour les courants de fuite, il faudra placer un disjoncteur différentiel en amont de l’installation, capable de supporte I absorbée et d’une détection
différentielle
au moins égale à 300 mA sinon plus !
Compléments sur les harmoniques parasites
sur le neutre en cas de courants hachés.