BlogVoici une rapide explication des différents types de démarrage des moteurs asynchrones triphasés.
Pourquoi le démarrage des moteurs électriques asynchrones (les plus utilisés) est il un problème ?
Lors du démarrage, l’intensité nécessaire à la mise en rotation du moteur à sa vitesse nominale peut atteindre 6 à 8 fois l’intensité nominale plaquée sur le moteur. Il est donc parfois nécessaire de limiter cette intensité si l’on ne veut pas devoir surdimensionner son installation.
Voici les 4 types principaux de démarrage d’un moteur électrique :
- Le démarrage direct.
- Le démarrage étoile triangle.
- Le démarrage progressif (avec démarreur progressif, ou soft starter).
- Le démarrage avec variateur.
Le démarrage direct :
Pour un démarrage direct, il suffit d’un boitier de démarrage classique, souvent vendu avec des protections thermiques. L’alimentation du relais de commande est prise entre 2 phases ou entre phase et neutre. Elle présente un auto-maintien permettant au contacteur de rester coller après avoir lâché le bouton de commande
Le problème est l’intensité de démarrage, lorsque le moteur est en triangle (6 à 8 fois l’intensité nominale).
Le démarrage étoile-triangle :
Afin de réduire l’intensité au démarrage, la solution peut-être un démarrage étoile-triangle. Le principe du montage étoile triangle consiste à alimenter le moteur en étoile, en sous alimentant par rapport à la tension attendue par les bobinages. On bascule ensuite (grâce à une temporisation réglable) sur un couplage triangle, correspondant à la tension d’alimentation du réseau. Ci-joint un plan électrique d’un démarrage étoile triangle.
Attention à bien respecter les principes suivant :
- Moteur 220/400V : vous devez alimenter le moteur en 220V triphasé (couplage triangle en fin de démarrage)
- Moteur 400/690V : Vous devez alimenter le moteur en 400V triphasé (couplage triangle en fin de démarrage)
- Le câblage doit être réalisé avec soin ! Puisque le couplage s’effectue au niveau des contacteurs, il faut supprimer les barrettes de couplage du moteur.
Il faut donc un contacteur 6 fils pour alimenter le moteur. Le repérage des bobinages moteur (U, V, W, U1, V1, W1) est capital : Si vous inversez 2 fils, au moment du couplage, les phénomènes suivant peuvent arriver :
- 1 bobinage non alimenté, le moteur sur 2 phases (danger pour le moteur).
- Court-circuit franc sur 2 entre 2 phases (danger pour l’installation).
- Inversion du sens de rotation du moteur, d’où surintensité (danger pour le moteur et l’installation) .
La protection électrique :
Comme sur chaque moteur, une protection magnétique (contre les court-circuits) et thermique (contre les surcharges) doit être installée.
La mise en place d’un relais thermique sous le contacteur de puissance permet de diviser par 2 le calibre de ce relais.
Le démarreur progressif électronique (ou soft starter) :
Pour un démarreur progressif électronique, il faut un algorithme contrôlant trois paires de thyristors SCR montés dos à dos permet de démarrer et d’arrêter le moteur.
L’orientation dos à dos des thyristors SCR permet à la tension c.a. d’être régulée en changeant l’angle d’amorçage à chaque demi-cycle.
Le principe est donc d’alimenter progressivement le stator du moteur, avec une tension qui va varier progressivement. L’électronique de commande permet de régler de façon précise :
- Le temps et la vitesse de démarrage.
- L’intensité à ne pas dépasser.
Une fois le démarrage terminé, on bascule sur un contacteur dit de « ByPass ». La partie électronique fonctionne don très peu.
Le démarrage avec variateur de fréquence
Le variateur de fréquence permet également un démarrage progressif, mais cette fois en jouant sur la tension et la fréquence d’alimentation. Cela permet alors de mieux géré le couple de démarrage. Il sert également à faire varier la vitesse lors du fonctionnement.
Pour les petites puissances, un variateur de fréquence est souvent la solution la moins coûteuse.
