Démarrage et freinage 
 des moteurs asynchrones triphasés
23/02/2002  Patrick ABATI 
Liste des cours

 

 Démarrage direct 
    Ce type de démarrage est réservé aux moteurs de faible puissance devant celle du réseau, ne nécessitant pas une mise en vitesse progressive. Le couple est énergique, l'appel de courant est important ( 5 à 8 fois le courant nominal ).

direct

 Démarrage étoile - triangle 
    Ce type de démarrage est réservé aux machines démarrant à vide ou dont le couple résistant est faible. L'intensité de démarrage est divisée par 3, mais le couple de démarrage aussi (proportionnel au carré de la tension d'alimentation des enroulements).

étoite
équation
cycle

 

 Démarrage statorique 
    Ce type de démarrage a des caractéristiques comparables au démarrage étoile - triangle.
    Il n'y a pas de coupure de l'alimentation du moteur entre les deux temps de démarrage.

statorique

 

 Démarrage rotorique 
    Le courant de démarrage est limité, sans que le couple soit réduit. Ce type de démarrage nécessite un moteur à bagues (rotor bobiné).

équation

avec : liste

 

Le couple ne dépend que du rapport R2/g.

équation
équation

Cmax et Cmin sont fixés par le cahier des charges, g2 et g3 sont déterminés sur la caractéristique " naturelle " du moteur. Connaissant la valeur de la résistance du bobinage rotorique r, on détermine les valeurs des résistances de démarrage R et R'.

courbes

 Constructions spéciales 

 Moteur à double cage 
    La cage externe est plus " résistive " (laiton), la cage interne présente une inductance plus élevée. Au démarrage, le moteur se comporte comme un transformateur : la fréquence des courants rotoriques est élevée (50Hz). Le courant circule essentiellement dans la cage externe, car l'impédance de la cage interne (L.w ) est plus élevée. Au fur et à mesure que la vitesse du moteur augmente, la fréquence des courants rotoriques diminue, le courant circule progressivement dans la cage interne.

double cage

 Moteur à encoches profondes 
    Lors du démarrage, les courants rotoriques sont refoulés vers la périphérie des barres du rotor : la résistance " utile " du rotor est donc augmentée.

Différentes sections de barres rotoriques utilisées:

encoches profondes

 Moteur à cage résistante 
    Le courant de démarrage est limité, sans que le couple soit diminué.


 Freinage par contre - courant 
    Lors du freinage, il y a ouverture de KM1 puis fermeture de KM2 : le moteur est alimenté par un champ statorique inverse. Les pointes de courant sont très importantes et il est conseillé d'insérer un jeu de résistances pour limiter ce courant. KM2 doit s'ouvrir dès l'arrêt du moteur, pour éviter un redémarrage en sens inverse : il est donc nécessaire de prévoir un capteur détectant l'absence de rotation (capteur centrifuge).

freinage

 Freinage par injection de courant continu 
    Au moment du freinage, KM1 s'ouvre puis KM2 se ferme. Un courant continu est envoyé dans le stator. Le moteur se comporte comme un alternateur dont l'inducteur est constitué par le stator, l'induit par le rotor en court - circuit.

injection 

 Moteur frein 
    Le moteur est muni d'un frein électromagnétique à disque monté du côté opposé à l'arbre de sortie. En l'absence de courant (ouverture de KM1 ou coupure du réseau), un ressort de rappel permet d'assurer le freinage. C'est un élément important de sécurité, en particulier dans les applications de levage.

 

frein

Voir aussi : Machine asynchrone triphasée
Réglage de la vitesse de rotation des moteurs asynchrones triphasés 
Maquette de freinage par injection de courant continu

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