ch7 machine asynchrone - pagesperso-orange.fr

1 1 ElectrotechniqueChapitre 7 machine asynchrone triphas e Fabrice Sinc re ; version Introduction2- Glissement3- Plaque signal tique4- Fonctionnement vide5- Fonctionnement en charge6- Bilan de puissance du moteur asynchrone3 Chapitre 7 machine asynchrone triphas e1- Introduction L'inducteur est situ au stator, l'induit au rotor. Le stator est identique celuide la machine synchrone(bobinage triphas qui cr e un champ tournant).Fig. 1moteur asynchrone cage d cureuil (coupe partielle)4 deux sortes de rotors :- Rotor cage d' cureuil (robuste et bon march ) - Rotor bobin trois types de fonctionnement :- en moteur : utilisation la plus courante (machines outils ..)- en g n ratrice : olienne- en frein : moteur frein5source detensionstriphas esi1(t)i2(t)i3(t)MASFig.

2 2 Dans la suite, on s int ressera au moteur asynchrone triphas cage d' cureuil :62- Glissement La vitesse de synchronisme est la vitesse de rotation du champ tournant :n = nS(1 - g) Le glissement mesure l' cart relatif entre la vitesse de rotation de la machine et la vitesse de synchronisme :p)Hz(f)s/tr(nS=pf2p)s/rad(S = = SSSS nnng = =7 Exemple : Soit un r seau triphas (f = 50 Hz) alimentant un moteur trois paires de p les (p = 3) :nS= 50/3 = 16,7 tr/s = 1000 tr/minA la charge nominale, ce moteur tourne 950 tr/min :gN= (1000 - 950)/1000 = 0,05 = 5 %A vide (pas de charge), n 1000 tr/min :g vide 0 %Au d marrage (n = 0) :g = 1 (100 %) RemarquesEn fonctionnement normal, le glissement n'exc de pas quelques pour vide, un moteur asynchrone tourne pratiquement la vitesse de Plaque signal tiqueExemple :3 ~Y400 V50 Hz3,3 A1,5 kW1430 tr/mincos = 0,8517 kgUN= 400 V : tension d'alimentation nominale entre phasesIN= 3,3 A : courant de ligne consomm charge 1,5 kW : puissance utile nom.

3 (puissance m canique fournie la charge)nN= 1430 tr/min : vitesse de rotation N= 0,85 : facteur de puissance Fonctionnement videLes caract ristiques vide ne figurent pas sur la plaque signal le moteur pr c dent :I vide = 1,3 APabsorb e= 190 Wn vide= 1500 tr/mind'o : 21,03,14003190UI3 Pcosavide= == 260/150050nfpS===(2 paires de p les)(fortement inductif)105- Fonctionnement en chargeCommentaires :- le courant consomm vide est important- la vitesse de rotation varie peu avec la charge I (A) cos n (tr/min) g (%) A vide 1,3 0,21 1500 0 Charge nominale 3,3 0,85 1430 4,7 11 Caract ristique m canique Tu(n)Dans la zone utile, le couple utile est proportionnelau glissement :Tu g - couple utile nominal- couple utile 1450 tr/min ?

4 Glissement : (1500 - 1450)/1500 = 3,3 %Nm 0,1060214301500 PuTuNNN= = =Nm 1,77,43,30,10ggTuTuNN= ==136- Bilan de puissance du moteur asynchrone pertes Joule au rotorpJr= Ptr- Tem = Tem( S- ) = g Tem SpJr= g Ptr les pertes fer sont essentiellement localis es au stator (elles sontn gligeables dans le rotor).14 == cosUI3pertescosUI3 PPau rendement nominal% 7785,03,340031500 PaPuNNN= ==