La tâche consiste à acheter un démarreur progressif pour votre moteur.
Vous souhaitez un démarrage progressif plutôt qu'un démarrage direct avec un démarreur électromécanique. Vous avez un moteur avec une plaque signalétique indiquant 100 HP, un courant pleine charge de 124 A, NEMA Design B et KVA Code G.
Ayant déjà côtoyé des moteurs, on pourrait penser qu'il n'y a rien d'inhabituel ici. Faut-il s'arrêter là et choisir un démarreur progressif sur cette base ? Pas nécessairement…
Ce qui n'est pas indiqué sur la plaque signalétique, c'est le pourcentage du couple de démarrage et l'aspect général de la courbe couple-vitesse. Pourquoi est-ce important ? Parce que cela permet de déterminer si le démarreur progressif sélectionné est viable ou non.
Au cours des dernières années, les obligations en matière d'efficacité des moteurs ont entraîné des modifications des caractéristiques des moteurs. Alors que les données ci-dessus étaient autrefois suffisantes pour dimensionner les démarreurs, elles ne le sont pas nécessairement à l'avenir et doivent être prises en compte lors du remplacement d'un moteur plus ancien.
Par exemple, une fiche technique récente d'un moteur fictif nommé « XYZ » indiquait que le moteur était de 500 HP, 8 pôles, NEMA B, Code G. OK, cela semble correct, rien d'anormal. Jusqu'à ce que vous regardiez le couple de rotor bloqué. Il était de 90 %. Est-ce un bon candidat pour un démarreur progressif ?
Peut-être, mais peut-être pas.
Laissez-moi vous expliquer. Le couple du moteur doit être supérieur au couple de charge demandé pendant tout le processus de démarrage pour que le moteur démarre. Si le couple de démarrage du moteur est inférieur au couple de charge demandé, une situation de calage ou un déclenchement de surcharge se produira très probablement, empêchant ainsi tout dommage thermique supplémentaire au moteur. Le résultat final est un démarrage infructueux.
Par conception, un démarreur progressif utilise la tension pour contrôler le couple. Le couple moteur disponible est à peu près proportionnel au carré de la tension appliquée.
%Couple α %Tension2
Compte tenu de cette relation, une réduction de 60 % de la tension appliquée entraîne une réduction d'environ 84 % du couple généré. Dans cet exemple, une tension de 40 % est utilisée.
(0.4)2 = 0.16, ou 15 % du couple rotor bloqué est présent
Vous regardez donc maintenant une courbe vitesse-couple ayant un couple de rotor bloqué comparé au couple de pleine charge à 90 %. Réduisez votre tension à 40 % comme dans l'exemple, et vous avez maintenant 16 % du couple de démarrage réel. C'est assez faible. Cette valeur peut être suffisante ou non pour démarrer le moteur.
C'était un exemple basé sur les mathématiques. Bien sûr, la tension réduite peut être ajustée pour fournir un démarrage à 100 %. Le fait est que, s'il y a peu de marge de couple à jouer parce que le pourcentage du niveau de couple de démarrage est si bas au départ, l'utilisation d'un démarreur progressif est réduite.
Le moteur le plus couramment utilisé est le NEMA Design B. De nombreux moteurs NEMA Design B traditionnels ont/avaient un couple rotor bloqué de 150–250 % ou plus par rapport au couple de fonctionnement complet.
Il est désormais courant de voir des moteurs avec un couple de démarrage initial en pourcentage beaucoup plus faible. Cela doit être pris en compte lors de l'examen d'un démarreur progressif pour une application.