BlogQuand utilise-t-on un variateur de fréquence ?
Un variateur de fréquence triphasé permet de modifier la fréquence du courant triphasé pour permettre à un moteur de tourner à différentes vitesses. Le variateur est souvent utilisé sur des moteurs triphasés pour permettre un démarrage progressif, un freinage progressif ou rapide et un changement de sens.
Comment peut-on freiner un moteur via un variateur de fréquence ?
1 . Freinage libre :
Dans le cas du freinage libre le variateur arrête de fournir du courant et le moteur s’arrête en fonction de la charge au bout d’un certain temps.
2 . Freinage mécanique (uniquement pour les moteurs équipés de frein mécanique) :
Certains moteurs sont équipés de frein mécanique (surtout pour les utilisations de palan, système de levée de charge…) pour éviter que la charge n’entraîne le moteur en rotation si celui-ci est arrêté.
Moteur équipé d’un frein électromécanique : frein à manque de courant.
3 . Freinage par injection de courant continu :
On injecte un courant continu dans les enroulements qui permettent de freiner rapidement le moteur.
4 . Freinage par dissipation de l’énergie dans une résistance :
Dans certains cas un moteur peut devenir générateur de courant, lorsque la charge entrainée est importante et génère une inertie importante (par exemple pour un manège, machine à laver industrielle ou avec un volant d’inertie). Le moteur crée donc une force électro magnétique qui peut endommager la carte de puissance et mettre le variateur en défaut.
C’est dans ce cas qu’on doit mettre une résistance sur le variateur de fréquence.
La résistance permet de dissiper l’énergie produite par le moteur sans endommager le variateur.
Comment choisi-t-on la résistance de freinage ?
- Il faut d’abord valider que le variateur de fréquence est bien équipé pour recevoir une résistance de freinage, sinon il faut ajouter un module externe de dissipation de l’énergie.
- Il faut estimer quelle est la durée de production d’énergie par rapport à la durée de fonctionnement.
Par exemple :
Pour un tambour de machine à laver industrielle (de 11kW) qui va fonctionner pendant 3H de cycle puis va être entrainé par inertie pendant 3min (après la coupure de l’alimentation du moteur). Pendant la phase d’arrêt le tambour devient générateur de courant 3min sur les 180min d’utilisation soit 1.6% du temps, il faut donc une résistance de freinage qui dissipera alors 1.6% de 11KW soit une résistance de 180W.
Pour le cas d’un manège de 30kW qui va fonctionner 2min et devenir générateur pendant 30sec il faut alors dissiper l’énergie pendant 30sec sur 150sec de cycle, soit 20 % du temps. Donc pour ce manège de 30KW il vous faut une résistance de 20%x30kW = 6kW
- Enfin il faut bien penser à mettre la résistance sur un système de diffusion d’énergie (radiateur, diffuseur) et pas dans un lieu chaud et/ou confiné.
