RESUME Moteur Asynchrone [PDF]

Zitiervorschau

Résumé: Moteur Asynchrone 1)Constitution et principe de fonctionnement d'un moteur asynchrone : Un moteur asynchrone comporte deux parties : Le stator est constitué de trois bobines alimentées par un réseau triphasé équilibré ; de tension composée U, et de courant de ligne, I. Il crée un champ magnétique tournant à la fréquence de rotation : ns = f / p ( p est le nombre de pairs de pôles) Le rotor tourne à une fréquence de rotation n légèrement inférieure à ns . Une relation lie ces deux parties : le glissement g = (ns-n)/ns = (Ωs – Ω)/Ωs n = ns.(1 - g) on désigne par Ω la vitesse angulaire du rotor. On a Ω = 2.π.n ( si n est en tr/s et Ω en rad/s) 2)Le couplage Règle : Si tension bobine = V réseau Si tension bobine = U réseau

couplage ETOILE couplage TRIANGLE

Exemples : Réseau

Moteur 127 V/230 V

Moteur 230 V / 400 V

Moteur 400 V/ 660 V

127 V/230V 230 V / 400 V 400 V / 660 V 3) Plaque signalétique

 Si on travaille sur un réseau 400 V (tension entre phases), il faudra coupler le stator en ………….  Si on travaille sur un réseau 230 V (tension entre phases), il faudra coupler le stator en …………. Dans le cas d'un couplage triangle (Δ): U = …. V ; Le courant de ligne est I = … A ; cos φ= …… . Pa = U.I.√3.cos φ = 230x57x√3.0,88 = 20kW. Dans le cas d'un couplage étoile (Y): U = …. V ; Le courant de ligne est I = …. A ; cos φ = …… . Pa = U.I.√3.cos φ = 400x33x√3.0,88 = 20kW. Rendement au point de fonctionnement nominal : η = Pu/Pa = 17 kW / 20 kW = 0,85. Au même point de fonctionnement, le moment du couple utile Tu = Pu/Ω =Pu/ (2πn). Tu = 17 000/(2.π 1427 /60)= 114 N.m Résumé moteur asynchrone triphasé

Nasri M.

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La fréquence de synchronisme est 1500 tr/min ==> p =2 ==> g = (ns-n)/ns g= (1500 - 1427)/1500 = 4.9%

4)Bilan des puissances (toutes les puissances sont en Watt (W))

Pmr=TΩ.

Pa

Ptr

Pjs

Pfs

T couple moteur en Nm et Tu couple utile

Pu

P’

Pm

Pjr

Stator 

Pu=TuΩ

Pmr

Rotor

Stator

Ptr=TΩs

Rotor

Puissance absorbée : Pa =U.I.√3.cos φ (puissance électrique en W) I: Courant de ligne en (A) cos φ: facteur de puissance du moteur



Pertes par effet Joule au stator :

 Si r est la résistance mesurée entre deux bornes du stator : Pjs = 3/2.r.I²  Si R est la résistance d'un enroulement : dans ce cas il faut tenir compte du couplage du stator  couplage en étoile : Pjs = 3.R.I²  couplage en triangle :Pjs = R.I² 

Pertes magnétiques : Pfs = Constante



Puissance transmise au rotor : Ptr = Pa - Pjs – Pfs et Ptr = T . Ωs



5)Bilan des puissances au rotor o Pertes par effet Joule au rotor: Pjr = g.Ptr o Puissance mécanique rotorique : Pmr = Ptr - Pjr

et

Pmr = T . Ω .

o Pertes mécaniques : Pm= Constante o Puissance utile : Pu = Tu . Ω

et aussi

Pu = Ptr - Pjr - Pm

6) Rendement : 

Rendement du moteur : η= Pu/ Pa



Essai en charge : Tu =Tr= Pu / Ω en régime permanent

Si toutes les pertes sont négligeables sauf Pjr alors le rendement est η = 1 - g 7) essai à vide : (pour déterminer les pertes constantes Pc = Pfs + Pm) à vide Pu = 0. ( Tu = 0 N.m et n ≈ ns) Donc la puissance absorbée à vide est Pao = Pjso + Pfs + Pm. on a alors pm + pfs= Pa0 - pjs0 Résumé moteur asynchrone triphasé

Nasri M.

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(Pjro = 0)